listrik
1. Guru menunjukkan pemahaman siswa mengenai konsep kuat arus dan intensitas cahaya lampu pada komponen listrik yang dirangkai seri dan paralel. Mengenai arah aliran listrik pada komponen listrik yang terangkai seri (no 4), ada yang menjawab di X arus mengalir dari baterei ke lampu, di Y arus juga mengalir dari baterei ke lampu. Ada yang menjawab di X arus mengalir dari baterei ke lampu, di Y arus mengalir dari lampu ke baterei. Sedangkan untuk besarnya kuat arus di suatu titik; kebanyakan yang menjawab kuat arus di titk X lebih besar dari titik Y, ada yang menjawab kuat arus di titik X sama dengan Y. mengenai intensitas cahaya ada yang mengatakan lampu M sama terang dengan lampu N, dan sebagian besar siswa menjawab lampu M lebih terang dari N .
2. Guru mengajak siswa untuk membuktikan jawaban-jawaban itu melalui demonstrasi.
3. Guru mendemonstrasikan cara merangkai sebuah rangkaian seri yang terdiri dari baterei, kabel, dan dua buah bola lampu yang indentik dan menunjukkan cara mengukur kuat arus sambil mengajukan beberapa pertanyaan.
Menurut siswa intensitas cahaya kedua bola lampu sama atau tidak?kuat arus di dua bola lampu dan titik-titik lain pada rangkaian sama atau tidak?kalau hambatan beda gimana?
4. Siswa dibagi dalam dua kelompok untuk mencoba merangkai rangkaian seperti yang sudah di demonstrasikan oleh guru.
5. Bersama siswa mengukur kuat arus di setiap titik kemudian membuat kesimpulan bahwa komponen-komponen listrik yang dirangkai seri kuat arus di titik mana saja sama dan intensitas cahaya lampu juga sama.
6. Guru menjelaskan kepada siswa mengapa intensitasnya cahaya dua lampu indentik yang terususun seri sama. Dua bola lampu yang dirangkai seri arus yang melalui kedua lampu sama besar. Jika dua bola lampu tersebut indentik maka daya P = I2 R yang sama di hantar ke kedua bola lampu itu dan kedua bola lampu itu akan menyala sama terang.
7. Rangkuman:
Komponen listrik yang terangkai seri, kuat arus dititik mana saja sama Intensitas cahaya dua lampu indentik yang terangkai seri sama.
PERTEMUAN II
Topik I: Hukum Ohm dan Beda Potensial
1. Guru mengingatkan kembali materi yang dipelajari pada minggu yang lalu 2. Guru bertanya pada siswa tentang bunyi hukum Ohm, dan meminta siswa
menyebutkan besaran apa saja yang terkait didalamnya. Jawaban yang diharapkan:
Bunyi hukum Ohm: Kuat arus yang melalui suatu konduktor adalah sebanding dengan beda potensial antara ujung-ujung konduktor.
Besaran yang terkait didalamnya adalah kuat arus (I), tegangan (V) dan hambatan (R)
Jawaban:
4. Guru menanyakan kepada siswa tentang hubungan antara besaran-besaran tersebut. Misalnya kalau tegangan berubah-ubah apa yang terjadi dengan kuat arus?
Jawaban yang diharapkan adalah kalau tegangan berubah-ubah maka kuat arus juga berubah-ubah.
5. Untuk membuktikan pernyataan siswa guru dibantu oleh beberapa siswa melakukan demonstrasi sederhana dengan merangkai rangkaian seperti dibawah ini.
Alat yang diperlukan:
Multimeter 2 buah, kabel, lampu atau resistor,catu daya dan papan rangkaian
R
V S
Gambar 4.1 Rangakaian Percobaan Hukum Ohm
6. Guru bersama siswa mengukur kuat arus I dan tegangan V pada resistor, untuk nilai V berbeda-beda dan dicatat pada tabel berikut:
Tabel 4.6; Data Percobaan
NNo Tegangan(volt) Kuat Arus (A) V/I = R (Ω)
7. Guru meminta siswa untuk membagi tegangan dengan kuat arus pada setiap data percobaan, dan menulis hasilnya pada kolom yang telah tersedia.
8. Bersama siswa menyimpulkan hasil yang diperoleh dari percobaan mengenai V dan I
Jawaban yang diharapkan: kalau V berubah-ubah maka I juga berubah-ubah sehingga hasil V/I tetap
Dari jawaban siswa, guru menjelaskan secara singkat mengenai hubungan antara kuat arus dan tegangan pada sebuah rangkaian yang dikenal sebagai hukum Ohm. Dalam hukum Ohm, arus yang mengalir I sebanding dengan tegangan V yang diberikan sehingga R tidak bergantung pada besaranya V. R merupakan hasil perbandingan V/I, jika V berubah-ubah maka I akan berubah sedemikian rupa sehingga harga R tidak berubah. Perubahan V mempengaruhi nilai kuat arus I dalam rangkaian listrik. Hasil bagi tegangan dankuat arus disebut sebagai hambatan.
9. Guru memberikan satu contoh soal sebagai latihan. Beda potensial antara ujung-ujung suatu elemen pemanas adalah 120 V, jika terdapat arus sebesar
8 A (a) berapakah hambatannya? (b)jika beda potensial dinaikan menjadi 180 V, berapakan besarnya arus yang mengalir dalam elemen tersbut?
Jawaban:
a. R = V/I R= 120 V/8 A = 15Ω b. I = V / R I = 180 V / 15Ω = 12 A
10. Diskusi bersama siswa mengenai hubungan antara arus dan beda potensial. kalau tidak ada beda potensial berarti tidak ada arus. Pernyataan VA= VBmau mengatakan antara titik A dan B tidak ada beda potensial karena nilai tegangan/potensialnya sama.
11. Guru bertanya kepada siswa mengenai pengertian Beda Potensial. Siswa diminta untuk menyebutkan atau menulis di papan tulis pengertian beda potensial.
Jawaban yang diharapkan:
Beda potensial adalah beda nilai potensial antara dua titik berbeda dalam satu rangkaian.
Kesimpulan:
hubungan kuat arus dan tegangan adalah jika jika V berubah-ubah maka I akan
berubah sedemikian rupa sehingga harga R tidak berubah. Perubahan tegangan V mempengaruhi nilai kuat arus I dalam rangkaian listrik.
Hasil perbandingan V/I adalah tetap/ konstan
Beda potensial adalah beda nilai potensial antara dua titik berbeda dalam satu
rangkaian.
Kalau tidak ada beda potensial maka tidak ada arus yang mengalir.
Topik II: Hukum I Kirchhoff
1. Guru menunjukkan pemahaman siswa mengenai hukum I Kirchhoff berdasarkan hasil pretest.
2. Guru meminta siswa untuk menyebutkan bunyi hukum I Kirchhoff
Jawaban :jumlah kuat arus yang masuk pada suatu titik cabang sama dengan jumlah kuat arus yang keluar dari titik cabang itu.
3. Guru menganalogikan hukum I Kirchhoff dengan arus lalu lintas mobil yang melalui jalan yang bercabang. Misalnya jalan P dan Q bertemu jadi satu pada jalan R yang lebih lebar. Jika ada satu mobil melalui jalan P setiap menit dan ada dua mobil melalui jalan Q setiap menit, maka ada tiga mobil per menit yang melalui jalan R.
Jalan P
Jalan R
Jalan Q
4. Guru menggambar/menunjukkan rangkaian dibawah ini dan bertanya kepada siswa arus yang masuk dan keluar dari titik a kemudian meminta siswa menuliskan persamaannya 1Ω I1 4Ω 5Ω a b c d 3Ω I2 g f e
Gambar 4.3 Hukum I Kirchhoff
5. Guru menjelaskan kepada siswa mengenai Hukum I Kirchhoff atau hukum titik cabang dalam rangkaian bercabang; jumlah kuat arus yang masuk pada suatu titik cabang sama dengan jumlah kuat arus yang keluar dari titik cabang itu. Pernyataan ini di kenal sebagai Hukum I Kirchhoff:
jumlah kuat arus yang masuk pada suatu titik cabang sama dengan jumlah kuat arus yang keluar dari titik cabang itu.
ΣImasuk =ΣIkeluar
Hukum titik cabang Kirchhoff didasarkan pada kekekalan muatan. Muatan yang memasuki sebuah titik cabang harus keluar, tidak ada yang diambil.
6. Guru memberikan sebuah contoh soal sederhana berpatokan dari gambar 4.3 Kuat arus I1= 1 A, I2= 0,35 A. Berapakah I3
Jawab:
I1= I2+ I3 1 A = 0,35 A +I3
I3= 0,65 A
Rangkuman:
Hukum titik cabang Kirchhoff didasarkan pada kekekalan muatan. Muatan
yang memasuki sebuah titik cabang harus keluar, tidak ada yang diambil.
Jumlah kuat arus yang masuk pada suatu titik cabang sama dengan jumlah
kuat arus yang keluar dari titik cabang itu. ΣImasuk =ΣIkeluar