Hukum pertama Ohm: apa yang tertulis, rumus, grafik

protection click fraud

ITU Hukum pertama ohm mendalilkan bahwa jika dalam sirkuit listrik terdiri dari resistor, tanpa variasi suhu, kita menghubungkan tegangan listrik, resistor akan dilintasi oleh arus listrik. Melalui itu, kita melihat hubungan proporsionalitas antara tegangan, hambatan dan arus listrik, dan jika kita meningkatkan nilai salah satu besaran ini, yang lain juga akan terpengaruh.

Tahu lebih banyak: Berapakah kecepatan arus listrik?

Topik dalam artikel ini

  • 1 - Ringkasan hukum pertama Ohm
  • 2 - Pelajaran video tentang hukum pertama Ohm
  • 3 - Apa yang dikatakan hukum pertama Ohm?
  • 4 - Apa itu resistor?
  • 5 - Apa itu hambatan listrik?
  • 6 - rumus hukum pertama Ohm
  • 7 - Grafik dari hukum pertama Ohm
    • Grafik resistor ohmik
    • Grafik resistor non-ohmik
  • 8 - Perbedaan antara hukum pertama Ohm dan hukum kedua Ohm
  • 9 - Soal latihan tentang hukum pertama Ohm

Ringkasan Hukum Pertama Ohm

  • Hukum pertama Ohm menyatakan bahwa jika perbedaan potensial diterapkan pada resistor pada suhu konstan, arus listrik akan mengalir melaluinya.

  • Ini menunjukkan hubungan antara Tegangan listrik, hambatan listrik dan arus listrik.

  • instagram story viewer
  • Resistor listrik adalah bagian dari peralatan yang mengontrol berapa banyak arus yang akan mengalir melalui rangkaian listrik.

  • Resistor listrik dapat berupa ohmik atau non-ohmik, keduanya dengan resistansi yang dapat dihitung dengan Hukum Ohm.

  • Semua resistor listrik memiliki sifat hambatan listrik.

  • Menggunakan rumus hukum pertama Ohm, kita menemukan bahwa hambatan sama dengan pembagian antara tegangan dan arus listrik.

  • Untuk resistor ohmik, grafik hukum pertama Ohm adalah garis lurus.

  • Untuk resistor non-ohmik, grafik hukum pertama Ohm adalah kurva.

  • Hukum Ohm pertama dan kedua memberikan perhitungan hambatan listrik, tetapi menghubungkannya dengan besaran yang berbeda.

Video tentang Hukum Pertama Ohm

Apa yang dikatakan hukum pertama Ohm?

Hukum pertama Ohm memberitahu kita bahwa ketika kita berlaku untuk dua terminal a resistor listrik, à suhu tetap, beda potensial (tegangan listrik), maka akan dilalui oleh arus listrik, seperti yang dapat kita lihat di bawah ini:

 Ilustrasi dua jenis rangkaian listrik yang dilalui oleh arus listrik.
Macam-macam rangkaian listrik yang dilalui oleh arus listrik.

Selain itu, melalui rumusnya, kita menyadari bahwa hambatan listrik sebanding dengan tegangan listrik (ddp atau beda potensial listrik), tetapi berbanding terbalik dengan arus listrik. Jadi jika kita menaikkan tegangan, resistansi juga akan meningkat. Namun, jika kita meningkatkan arus, resistansi akan berkurang.

\(R\mendukung U\ \)

\(R\propto\frac{1}{i}\)

Jangan berhenti sekarang... Ada lagi setelah iklan ;)

Apa itu resistor?

resistor adalah perangkat listrik dengan fungsi mengontrol aliran arus listrik dalam rangkaian listrik, mengubah energi listrik dari tegangan listrik menjadi Energi termal atau panas, yang dikenal sebagai efek joule.

Tujuh model resistor listrik yang berbeda di atas meja kayu.
Beberapa model resistor listrik.

Jika resistor mematuhi hukum pertama Ohm, kami menyebutnya resistor. resistor ohmik, tetapi jika tidak menghormati hukum pertama Ohm, ia menerima nomenklatur resistor non-ohmik, apa pun jenisnya. Kedua resistor dihitung dengan rumus hukum Ohm. Sebagian besar perangkat memiliki resistor non-ohmik di sirkuitnya, seperti halnya kalkulator dan ponsel.

Apa itu hambatan listrik?

Hambatan listrik adalah properti fisik yang dimiliki resistor listrik untuk menampung transfer arus listrik ke seluruh rangkaian listrik. Ini dilambangkan dengan persegi atau zigzag di sirkuit:

Representasi hambatan listrik dalam rangkaian.
Representasi hambatan listrik dalam rangkaian.

Baca juga: Hubungan pendek — ketika arus listrik tidak menemui hambatan apa pun di sirkuit listrik

rumus hukum pertama ohm

Rumus yang sesuai dengan hukum pertama Ohm adalah:

\(R=\frac{U}{i}\)

Itu dapat ditulis ulang sebagai:

\(U=R\cdot i\)

  • kamu → beda potensial (ddp), diukur dalam Volt [V].

  • R → hambatan listrik, diukur dalam Ohm [Ω].

  • saya → arus listrik, diukur dalam Ampere [A].

Contoh:

Sebuah resistor 100 memiliki arus listrik sebesar \(20\ mA\) melintasinya. Tentukan beda potensial di terminal resistor ini.

Resolusi:

Kami akan menggunakan rumus hukum pertama Ohm untuk menemukan ddp:

\(U=R\cdot i\)

\(U=100\cdot20\ m\)

HAI m di \(20\ mA\) berarti mikro, yang bernilai \({10}^{-3}\), kemudian:

\(U=100\cdot20\cdot{10}^{-3}\)

\(U=2000\cdot{10}^{-3}\)

berubah menjadi notasi ilmiah, kita punya:

\(U=2\cdot{10}^3\cdot{10}^{-3}\)

\(U=2\cdot{10}^{3-3}\)

\(U=2\cdot{10}^0\)

\(U=2\cdot1\)

\(U=2\V\)

DDP antara terminal resistor adalah 2 Volt.

Grafik hukum pertama Ohm

Grafik hukum pertama Ohm tergantung pada apakah kita bekerja dengan resistor ohmik atau resistor non-ohmik.

  • Grafik resistor ohmik

Grafik untuk resistor ohmik, yang mematuhi hukum pertama Ohm, berperilaku seperti garis lurus, seperti yang dapat kita lihat di bawah:

Grafik resistor ohmik.
Grafik resistor ohmik.

Saat bekerja dengan grafik, kita dapat menghitung hambatan listrik dengan dua cara. Yang pertama adalah dengan mensubstitusi data arus dan tegangan ke dalam rumus hukum pertama Ohm. Yang kedua adalah melalui garis singgung sudut, dengan rumus:

\(R=tan{\theta}\)

  • R → hambatan listrik, diukur dalam Ohm [Ω].

  • θ → sudut kemiringan garis, diukur dalam derajat [°].

Contoh:

Dengan menggunakan grafik, cari nilai hambatan listrik.

 Representasi grafik dari resistor ohmik.

Resolusi:

Karena kami tidak diberi informasi tentang nilai arus dan tegangan listrik, kami akan menemukan resistansi melalui garis singgung sudut:

\(R=\tan{\theta}\)

\(R=tan45°\)

\(R=1\mathrm{\Omega}\)

Jadi hambatan listriknya adalah 1 Ohm.

  • Grafik resistor non-ohmik

Grafik untuk resistor non-ohmik, yang tidak mematuhi hukum pertama Ohm, berperilaku seperti kurva, seperti yang dapat kita lihat pada grafik di bawah ini:

Grafik resistor non-ohmik.
Grafik resistor non-ohmik.

Perbedaan antara Hukum Pertama Ohm dan Hukum Kedua Ohm

Meskipun hukum Ohm pertama dan kedua membawa rumus untuk hambatan listrik, mereka memiliki perbedaan dalam kaitannya dengan besaran yang kita hubungkan dengan hambatan listrik.

  • Hukum Pertama Ohm: membawa hubungan hambatan listrik dengan tegangan listrik dan arus listrik.

  • Hukum kedua ohm: menginformasikan bahwa hambatan listrik bervariasi sesuai dengan resistivitas listrik dan dimensi konduktor. Semakin besar resistivitas listrik, semakin besar hambatannya.

Juga tahu: 10 Persamaan Fisika Penting untuk Enem

Menyelesaikan latihan tentang hukum pertama Ohm

pertanyaan 1

(Vunesp) Nilai nominal lampu pijar yang digunakan pada senter adalah: 6,0 V; 20mA. Ini berarti bahwa hambatan listrik filamen Anda adalah:

A) 150, selalu, dengan lampu hidup atau mati.

B) 300, selalu, dengan lampu hidup atau mati.

C) 300 dengan lampu menyala dan memiliki nilai yang jauh lebih tinggi saat mati.

D) 300 dengan lampu menyala dan memiliki nilai yang jauh lebih rendah saat mati.

E) 600 dengan lampu menyala dan memiliki nilai yang jauh lebih tinggi saat mati.

Resolusi:

Alternatif D

Menggunakan hukum pertama Ohm:

\(U=R\cdot i\)

\(6=R\cdot20\ m\)

HAI m di \(20\ mA\) berarti mikro, yang bernilai \({10}^{-3}\), kemudian:

\(6=R\cdot20\cdot{10}^{-3}\)

\(R=\frac{6}{20\cdot{10}^{-3}}\)

\(R=\frac{0.3}{{10}^{-3}}\)

\(R=0.3\cdot{10}^3\)

\(R=3\cdot{10}^{-1}\cdot{10}^3\)

\(R=3\cdot{10}^{-1+3}\)

\(R=3\cdot{10}^2\)

\(R=300\ \mathrm{\Omega}\)

Resistansi bervariasi dengan suhu, sehingga suhu filamen lebih rendah saat bohlam mati, resistansi juga akan lebih rendah.

pertanyaan 2

(Uneb-BA) Sebuah resistor ohmik, ketika dikenai ddp 40 V, dilintasi oleh arus listrik berintensitas 20 A. Ketika arus yang mengalir melaluinya sama dengan 4 A, ddp, dalam volt, pada terminalnya adalah:

a) 8

B) 12

C) 16

D) 20

E) 30

Resolusi:

Alternatif A

Kami akan menghitung nilai resistor ketika melewati arus 20 A dan dikenai ddp 40 V, menggunakan rumus hukum pertama Ohm:

\(U=R\cdot i\)

\(40=R\cdot20\)

\(\frac{40}{\ 20}=R\)

\(2\mathrm{\Omega}=R\)

Kami akan menggunakan rumus yang sama untuk menemukan ddp melintasi terminal ketika resistor dilewatkan melalui arus 4 A.

\(U=R\cdot i\)

\(U=2\cdot4\)

\(U=8\V\)

Oleh Pâmella Raphaella Melo
guru fisika

Teachs.ru

Pembantaian Carandiru: apa itu, konsekuensinya

HAI Pembantaian Carandiru adalah pembantaian yang dilakukan setelah aksi polisi di Carandiru, seb...

read more

Apa itu intervensi federal?

intervensi federal Ini adalah mekanisme pengecualian yang ada di konstitusi federal yang menentuk...

read more
Pemerintah João Goulart: konteks, fase pemerintahan dan kudeta

Pemerintah João Goulart: konteks, fase pemerintahan dan kudeta

João Goulart adalah presiden Brasil ke-24 dan pemerintahannya berlangsung dari September 1961 hin...

read more
instagram viewer