modul arus searah

I

Kata Pengantar

Puji.syukur penulis panjatkani atas kehadirat Allah SWT, karena berkat rahmat dan karunia-
Nya maka penulis dapat menyelesaikan Moduli Pembelajaran Arus Searah

Moduli ini juga bertujuan untuk menambah wawasan para pembaca dan wawasan bagi penulis
mengenai topik yang dijelaskan dalam Moduli ini. Tidak lupa pula, penulis juga mengucapkan
rasa terima kasih kepada semua pihak yang telah mendukung penulis pada saat proses penyusunan
moduli ini.

Penulis sadar bahwa terdapat beberapa kesalahan ataupun kekeliruuan dalam Moduli ini.
Maka, saran yang membangun dari pembaca sangat diperlukan bagi kami. Selain itu, penulis
memohon maaf apabila terdapat kesalahan dan ketidaksempurnaan yang pembaca temukan pada
Moduli ini, karena kiranya kesempurnaan adalah milik Allah SWT. Dengan demikian, kiranya
Moduli ini dapat berguna bagi pembaca. Penulis ucapkan terima kasih.

Penulis
Novermber, 2022

I

Petunjuk Penggunaan Modul

Untuk mecapai hasil maksimal dalam pelaksanaan kegiatan perkuliahan tergantung pada
sikap kedisiplinan dan ketekunan mahasiswa saat memahami dan mematuhi langkah – langkah
belajarnya. Sehingga, dalam pelaksanaan kegiatan pembelajaran dengan menggunakan modul ini,
maka peserta didik perlu memperhatikan hal-hal berikut:

▪ Bacalah dan pahamilah terlebih dahulu indikator, tujuan, dan peta konsep yang ada di dalam
modul ini secara cermat dan teliti yang bertujuan untuk membantu peserta didik dalam
mengetahui setiap materi-materi yang akan dibahas dalam kegiatan perkuliahan.

▪ Membaca dan memahami uraian materi yang terdapat di modul, kemudian buatlah catatan-
catatan kecil dengan menggunakan bahasamu sendiri agar lebih mudah dalam mengingat
kembali materi yang telah diulas dan dipelajari.

▪ Kerjakan latihan-latihan soal yang ada di modul pada setiap akhir kegiatan pembelajaran
untuk mengetahui dan mengukur tingkat pemahaman peserta didik terhadap materi yang
telah dipelajari. Setelah mengerjakanLatihan soal, peserta didik dapat melihat kunci jawaban
tersebut untuk mencocokkan jawaban (benar/salah) dan mengetahui pembahasan dari setiap
soal. Apabila tingkat pemahaman terhadap materi sudah sesuai dengan kriteria, maka
teruskanlah ke kegiatan perkuliahan berikutnya.

Agar mahasiswa dapat mengikuti kegiatan perkuliahan dengan baik dan bisa mencapai hasil yang
maksimal, maka pendidik/dosen perlu memperhatikan hal-hal berikut:

▪ Sebelum kegiatan perkuliahan dimulai, guru sebaiknya menjelaskan terlebih dahulu
mengenai indikator dan tujuan perkuliahan kepada mahasiswa, sehingga mahasiswa dapat
mengetahui hal-hal apa saja yang harus dikuasai.

▪ Selalu arahkan peserta didik agar selalu mengikuti seluruh kegiatan yang terdapat di modul.
▪ Berikan beberapa pertanyaan kepada peserta didik pada setiap kegiatan pembelajaram, baik

itu dalam bentuk contoh ataupun latihan soal untuk mengetahui ketuntasan belajar dan
tingkat pemahaman setiap peserta didik terhadap materi yang telah dipelajari..

I

Kompetensi Dasar

3.1 Menganalisis prinsip kerja peralatan listrik searah (DC) berikut keselamatannya dalam
kehidupan sehari-hari.

4.1 Melakukan percobaan prinsip kerja rangkaian listrik searah (DC) dengan metode ilmiah berikut
presentasi hasil percobaan.

Indikator Pencapaian
Kompetensi
3.1.1 Menjelaskan hukum ohm dalam rangkaian listrik arus searah
3.1.2 Menghitung kuat arus, tegangan, dan hambatan listrik berdasarkan hukum ohm pada

rangkaian listrik arus searah
3.1.3 Menganalisis grafik hubungan antara tegangan dan kuat arus listrik
3.1.4 Menganalisis grafik hubungan antara tegangan dan kuat arus listrik
3.1.5 Menghitung hambatan pengganti rangkaian seri dan paralel
3.1.6 Menjelaskan hukum kirchoff berkaitan dengan beda potensial pada satu loop dan dua loop
3.1.7 Menghitung energi dan daya listrik
3.1.8 Menjelaskan definis aliran listrik searah (DC / Dirrect Current)
3.1.9 Menyebutkan sumber tegangan DC (Dirrect Current)
3.1.10 Menjelaskan peralatan yang menggunakan sumber tegangan DC (Direct Current)
4.1.1 Melakukan percobaan hukum ohm pada rangkaian listrik arus searah (DC)
4.1.2 Mempresentasikan laporan hasil percobaan hukum ohm pada rangkaian listrik arus searah

(DC).

Tujuan Pembelajaran

3.1.1.1 Dari data hasil percobaan hukum ohm, peserta didik dapat menjelaskan hubungan antara
tegangan dan kuat arus listrik pada hambatan konstan dengan tepat.

I

3.1.1.2 Dari data hasil percobaan hukum ohm, peserta didik dapat menjelaskan hubungan antara
hambatan dan kuat arus listrik pada sumber tegangan konstan dengan tepat.

3.1.1.3 Dari data hasil percobaan hukum ohm, peserta didik dapat menjelaskan hukum ohm
dengan tepat.

3.1.1.4 Dari data hasil percobaan hukum ohm, peserta didik dapat menuliskan persamaan
hukum ohm dengan benar.

3.1.1.5 Melalui latihan mandiri, peserta didik dapat menghitung tegangan, hambatan, atau kuat
arus berdasarkan hukum ohm dengan benar.

3.1.1.6 Melalui diskusi kelompok, peserta didik dapat menjelaskan definisi dan perbedaan dari
rangkaian seri dan paralel dengan benar.

3.1.1.7 Peserta didik dapat menghitung hambatan pengganti rangkaian seri dan paralel dengan
tepat setelah melakukan diskusi kelompok.

3.1.1.8 Melalui diskusi kelompok, peserta didik dapat menyebutkan karakteristik rangkaian seri
dan paralel dengan benar.

3.1.1.9 Melalui diskusi kelompok, peserta didik dapat menjelaskan hukum kirchoff dengan
benar.

3.1.1.10 Setelah dilakukan diskusi kelompok, peserta didik dapat menghitung kuat arus atau
tegangan pada sebuah rangkaian listrik yang terdiri dari satu loop dan dua loop dengan
tepat.

3.1.1.11 Melalui diskusi kelompok, peserta didik dapat menjelaskan daya dan energi listrik
dengan benar.

3.1.1.12 Setelah dilakukan diskusi kelompok, peserta didik dapat menghitung daya dan energi
listrik dengan benar.

3.1.1.13 Melalui diskusi kelompok, peserta didik dapat menjelaskan definisi aliran listrik searah
(DC) dengan benar.

3.1.1.14 Melalui diskusi kelompok, peserta didik dapat menyebutkan sumber-sumber tegangan
DC dengan benar.

3.1.1.15 Melalui diskusi kelompok, peserta didik dapat menjelaskan peralatan yang
menggunakan listrik searah dengan tepat.

I

Peta Konsep

ARUS LISTRIK

KUAT ARUS LISTRIK KUAT ARUS LISTRIK

BEDA POTENSIAL LISTRIK RAPAT ARUS LISTRIK

HAMBATAN LISTRIK

HUKUM OHM SUSUNAN HAMBATAN SUSUNAN SERI
SUSUNAN PARAREL

RANGKAIAN LISTRIK HUKUM KIRCHHOFF HK KIRCHHOFF I
ARUS SEARAH HK KIRCHHOFF II

ENERGI LISTRIK

ENERGI & DAYA LISTRIK DAYA LISTRIK
Arus Listrik Searah
DAYA TOTAL BEBERAPA
LAMPU

Pengertian Arus Searah

Sumber Tegangan Arus
Searah

Peralatan yang menggunakan
Arus Listrik Searah

I

Materi

Rangkaian listrik arus searah atau lebih dikenal dengan Direct Current (DC) merupakan
rangkaian listrik dengan arus stationer yang tidak berubah terhadap waktu. Besaran-besaran
utama yang menjadi perhatian dalam arus listrik searah adalah kuat arus (I) serta beda potensial
yang berkerja pada komponen resistif dengan sumber tegangan konstan.

A. Arus listrik, Kuat Arus Listrik, dan Rapat Arus Listrik

1. Arus Listrik
Pada dasarnya rangkaian listrik dibedakan menjadi dua, yaitu rangkaian listrik terbuka
dan rangkaian listrik tertutup. Rangkaian listrik terbuka adalah suatu rangkaian yang
belum dihubungkan dengan sumber tegangan, sedangkan rangkaian listrik tertutup
adalah suatu rangkaian yang sudah dihubungkan dengan sumber tegangan.

(a) Rangkaian terbuka (b) Rangkaian tertutup
Ketika rangkaian seperti ini terbentuk, muatan dapat mengalir melalui kawat rangkaian
dari satu terminal baterai kelainnya. Aliran muatan ini disebut arus listrik. Terjadinya
aliran arus listrik karena perbedaan potensial listrik yang mendorong muatan positif
mengalir dari potensial tinggi ke potensial rendah. Aliran muatan listrik positif in disebut
arus listrik. Arus listrik mengalir secara spontan dari potensial tinggi ke potensial rendah
melalui konduktor, tetapi tidak dalam arah sebaliknya. Aliran muatan ini dapat
dianalogikan dengan aliran air dari tempat (potensial gravitasi) tinggi ke tempat
(potensial gravitasi) rendah.

I

Secara ringkas, pada suatu rangkaian listrik akan mengalir arus listrik apabila memenuhi
syarat-syarat sebagai berikut :
1. Ada sumber tegangan, yaitu alat yang dapat menghasilkan beda potensial, berupa

baterai, aki, stop kontak PLN.
2. Ada komponen/beban pengguna energy yang di supply ke sumber tegangan listrik,

misalnya lampu (bohlam), hambatan dan lain-lain.
3. Rangkaian listriknya merupakan rangkaian tertutup, yakni rangkaian yang tidak

berujung pangkal.

2. Kuat Arus Listrik
Kuat arus listrik adalah banyaknya muatan listrik yang mengalir pada suatu

penghantar tiap satuan waktu. Simbol kuat arus listrik adalah I. Kuat Arus listrik dapat
dirumuskan sebagai berikut :

Keterangan :
I = Kuat Arus (Ampere)
Q = Muatan Listrik (Coulomb)
t = Selang Waktu (s)
Jika terdapat n buah elektron yang mengalir melalui kawat, maka muatan total Q dapat
ditentukan dengan Sehingga kuat arus listrik dapat pula ditentukan dengan :

Dengan e = muatan listrik 1,6 x 10-16 Coulumb

I

3. Rapat Arus Listrik
Rapat Arus Listrik (Current Density) adalah besar arus listrik yang mengalir tiap

m2 luas penampang kawat. Rapat Arus Listrik dapat dirumuskan sebagai berikut :

Keterangan :
J = Rapat Arus Listrik (Ampere/m2)
I = Kuat Arus Listrik (Ampere)
A = Luas Penampang (m2)

B. Beda Potensial Listrik
Beda potensial listrik (sering disebut sebagai tegangan listrik) merupakan ukuran

perbedaan potensial antara dua titik dalam rangkaian listrik. Suatu benda dikatakan memiliki
potensial listrik lebih tinggi dibandingkan benda lain karena benda tersebut memiliki jumlah
muatan positif yang lebih banyak daripada jumlah muatan positif benda lainnya.

Besar beda potensial listrik atau tegangan listrik dinyatakan dalam satuan volt. Besaran
ini mengukur energi potensial dari sebuah medan listrik yang mengakibatkan adanya aliran
listrik kawat pengantar.

C. Hambatan Listrik
Hambatan listrik adalah suatu komponen yang dapat mengurangi besaran kecepatan

dan kuantitas aliran elektron dalam rangkaian listrik.Hambatan listrik digunakan dengan
menambahkan komponen elektronika yang disebut resistor ke dalam rangkaian listrik untuk
membatasi aliran listrik dan melindungi komponen dalam rangkaian. Penerapannya juga
bermanfaat untuk melindungi diri kita dari energi listrik yang berbahaya.

I

Satuan hambatan listrik adalah Ohm. Dengan simbol huruf besar Yunani omega (Ω).
Berdasarkan Standar Internasional (SI), untuk penanda kelipatan satuan resistansi yaitu kilo
ohm, mega ohm, dan giga ohm.
1 kilo ohm = 1.000 ohm
1 mega ohm = 1.000.000 ohm
1 giga ohm = 1.000.000.000 ohm.

Besar hambatan listrik R tidak dipengaruhi oleh kuat arus listrik I dan beda potensial
V, namun dipengaruhi oleh :

• Panjang Kawat (l)
Semakin panjang kawat yang digunakan maka semakin besar juga hambatan kawat
tersebut dan sebaliknya semakin pendek kawat yang digunakan maka semakin kecil
hambatan kawatnya.

• Luas Penampang Kawat (A)
Semakin luas penampang kawat, maka hambatannya semakin kecil sebaliknya semakin
sempit penampang maka hambatannya semakin besar.

• Jenis kawat ( ̇)
Kawat yang mempunyai hambatan jenis besar maka hambatannya semakin besar,
sebaliknya kawat yang mempunyai hambatan jenis kecil semakin kecil hambatan
kawatnya.

Secara sistematis, besar hambatan kawat ditentukan dengan:

Keterangan :
R = Hambatan Kawat (Ω)
̇ = Hambatan jenis kawat (Ω m)
l = Panjang Kawat (m)
A = Luas penampang kawat (m2)

I

Nilai hambat jenis dan hambatan suatu penghantar dipengaruhi oleh suhu dan secara
matematis dinyatakan sebagai berikut :

dan

Keterangan :

ρ0̇ = Hambatan jenis pada suhu awal T1 (Ω m)
ρṫ = Hambatan jenis pada suhu akhir T2 (Ω m)
R = Hambatan pada suhu awal T1 (Ω)
R0 = Hambatan pada suhu awal T2 (Ω)
∆T = Perubahan suhu = T1 – T2 (◦C-1)
Bertanda (+) untuk Konduktor dan bertanda (-) untuk isolator

Hambatan jenis setiap kawat-kawat berbeda-beda. Kawat yang mempunyai hambatan
yang besar pula sehingga sulit untuk menghantarkan arus listrik.

D. Hukum Ohm

Hukum Ohm menyatakan hubungan antara arus listrik I, tegangan V, dan hambatan R.
Pertama kali diperkenalkan oleh fisikawan Jerman Georg Simon Ohm pada tahun 1825 pada
paper nya yang berjudul “The Galvanic Circuuit Investigated Mathematically”.

Ohm mengemukakan bahwa “Besar arus listrik I yang mengalir melalui sebuah
penghantar berbanding lurus dengan beda potensial (tegangan) V yang diterapkan padanya
dan berbanding terbalik dengan hambatannya”.

Secara sistematis, Hukum Ohm dapat dirumuskan menjadi persamaan seperti dibawah
ini :

Keterangan : Ayo Praktikum!
V = beda potensial / tegangan (volt)
I = Kuat Arus Listrik (Ampere) Silahkan kunjungi link berikut untuk mengakses
R = Hambatan (Ohm) LKPD

https://www.liveworksheets.com/7-to170549ng

I

Dalam penerapannya, teori hukum Ohm dapat juga digunakan dalam rangkaian
elektronis untuk memperkecil tegangan dan juga dapat memperoleh nilai hambatan yang
diperoleh.
E. Rangkaian Seri dan Paralel
1. Rangkaian Seri

Hambatan pengganti atau hambatan gabungan merupakan beberapa hambatan yang
disusun secara seri dan dapat dituliskan sebagai berikut:

Adapun empat prinsip dari rangkaian seri adalah:
1. Susunan seri bertujuan untuk memperbesar hambatan suatu rangkaian
2. Kuat arus yang mengalir pada tiap resistor sama besar dan akan sama dengan kuat

arus utama rangkaian
3. Tegangan pada masing-masing resistor sebanding dengan kuat arus utama rangkaian
4. Tegangan yang diberikan pada rangkaian seri sama dengan jumlah tegangan setiap

resistor.

I

2. Rangkaian Paralel

Hambatan pengganti paralel bernilai

1 111 1
= ∑ = 1 + 2 + ⋯ +

Adapun empat prinsip rangkaian paralel, yaitu:
1. Susunan paralel bertujuan untuk memperkecil hambatan suatu rangkaian
2. Tegangan pada ujung-ujung tiap resistor sama besar dan sama dengan tegangan yang

diberikan pada rangkaian

3. Arus yang melalui tiap resistor berbanding terbalik dengan hambatan resistor

4. Kuat arus yang diberikan pada rangkaian paralel (I) sama dengan Jumlah kuat arus
melalui tiap resistor

F. Hukum Kirchoff
Hukum Kirchhoff merupakan salah satu hukum dalam ilmu listrik yang dimana

berfungsi untuk menganalisa arus (I) serta tegangan (V) dalam suatu rangkaian listrik.
Hukum Kirchhoff pada awalnya diperkenalkan oleh seorang ahli fisika yang berasal dari

I

Jerman yang bernama Gustav Robert Kirchhoff tepatnya pada tahun 1845. Hukum Kirchhoff
terbagi menjadi 2 hukum yakni Hukum 1 Kirchhoff & Hukum II Kirchhoff. Berikut ini
merupakan penjelasan dari 2 Hukum Tersebut.
1. Hukum Kirchoff 1

Ilmuwan yang menyelidiki besar arus yang melewati suatu percabangan adalah
Gustav Robert Kirchoff. Perhatikan gambar di atas, Pada percabangan tersebut, besar
I1 sama dengan I2 dtambah besar I3. Ini merupakan contoh penerapan hukum kirchof I
yang menyatakan : “Jumlah kuat arus listrik yang masuk ke suatu simpul (titik
percabangan) sama dengan jumlah arus listrik yang keluar dari titik simpul tersebut.”
Hukum kirchoff 1 dapat dituliskan dalam bentuk persamaan :

2. Hukum Kirchoff 2
Hukum Kirchoff II berbunyi jumlah aljabar perubahan tegangan yang

mengelilingi suatu rangkaian tertutup (loop) sama dengan nol (∑ = 0). Gaya gerak
listrik dalam sumber tegangan menyebabkan arus listrik mengalir sepanjang loop dan
arus listrik yang mendapat hambatan menyebabkan penurunan tegangan sehingga
dapat ditulis menjadi

Sehingga disimpulkan bahwa hasil penjumlahan dari jumlah ggl dalam sumber
tegangan dan penurunan tegangan sepanjang rangkaian tertutup (loop) sama dengan
nol.
Langkah-langkah Penggunaan Hukum Kirchhoff

I

• Buat permisalan arah loop. Pemilihan arah loop bebas, namun jika memungkinkan
diusahakan searah dengan arus listrik.

• Gaya Gerak Listrik (GGL) bertanda positif jika putaran loop pertama bertemu
kutub positif sumber tegangan, sebaliknya bertanda negatif jika bertemu dengan
kutub negatif sumber tegangan.

• Jika pada suatu cabang arah loop searah dengan arah arus, maka penurunan
tegangan IR bertanda positif dan sebaliknya jika arah loop berlawanan arah dengan
arah arus maka penurunan tegangan IR bertanda negatif.

• Jika hasil akhir bertanda negatif berarti arah sebenarnya berlawanan dengan
permisalan loop tadi.

1. Energi dan Daya Listrik
Misalkan hasil pengukuran voltmeter pada ujung-ujung sebuah resistor R memberi

bacaan V Volt dan amperemeter membaca arus I melalui resistor. Karena daya disipasi
dalam bentuk panas dalam resistor R dirumuskan oleh P = VI. Jika disubstitusikan
persamaan tersebut ke I= V atau V = IR maka akan memberikan daya disipasi berikut:

R

Dengan P = daya (Watt), V= tegangan (Volt), I = Kuat arus (Ampere), dan R = hambatan
(Ω)
Karena energi adalah daya kali waktu sehingga persamaan energi listrik menjadi

Alat untuk mengukur daya listrik adalah wattmeter, sedangkan untuk mengukur
energi listrik adalah joulemeter atau kwhmeter.

2. Daya Total Beberapa Lampu

I

Dalam rangkaian, ada beragam jumlah lampu yang dipasang baik seri maupun
pararel. Lalu bagaiamana menghitung daya pada rangkaian tersebut? Berikut ini
disajikan table untuk menentukan daya total beberapa lampu.

Jumlah Rumus Daya Pada Lampu
Lampu
2 Lampu Dipasang Seri Dipasang Pararel

3 Lampu = ( 2 ( 1 +1 2 2) = ( 2 ( 1 + 2)

n Lampu ) )

= ( 2 ( 1 2 1 2 3 1 3) = ( )2 ( 1 + 2 + 3)
+ 2 3 +
)

= ( 2 ( ) = ( )2 ( 1 + 2 + 3 + ⋯ + )
1
)
2 3
+ + + ⋯ +

H. Arus Listrik Searah
1. Pengertian Arus Searah
Listrik Arus Searah (Direct Current atau DC) adalah aliran elektron dari suatu titik
yang energi potensialnya tinggi ke titik yang lebih rendah. Arus searah biasanya mengalir
pada sebuah konduktor. Dahulunya arus listrik searah dianggap sebagai arus positif yang
mengalir dari ujung sumber positif ke ujung sumber negatif. Pengamatan-pengamatan
yang lebih baru menemukan bahwa sebenarnya arus searah merupakan arus negatif
(elektron) yang mengalir dari kutub negatif ke kutub positif. Aliran elektron ini
menyebabkan terjadinya lubang-lubang bermuatan positif, yang “tampak” mengalir dari
kutub positif ke kutub negatif.

I

Elektron-elektron yang bergerak melalui konduktor dari kutub negatif sumber DC
menuju ke kutub positif sumber DC menghasilkan arus listrik (arus elektron). Namun,
perjanjian yang masih berlaku sampai saat ini menetapkan arah arus listrik dalam arah
kebalikannya, yaitu dari kutub positif melalui konduktor menuju kutub negatif, disebut
arus konvensional.

2. Sumber Tegangan Arus Searah
Sumber tegangan arus listrik DC digolongkan menjadi tiga yaitu :
• Sumber arus listrik primer, seperti baterai (elemen Leclanche), elemen volta, elemen
Daniel, dan lain-lain, yang apabila telah tercapai keseimbangan potensial tidak dapat
diisi potensial kembali karena terjadi perubahan atau kerusakan satu atau beberapa
komponen di dalamnya.
• Sumber arus listrik sekunder, seperti accumulator (aki), elemen alkaline (energizer),
dan lain-lain, yang apabila telah tercapai keseimbangan potensial dapat diisi potensial
kembali dengan cara disetrum listrik.
• Sumber arus listrik mekanis, seperti generator, dinamo, dan stop kontak dari PLN

3. Peralatan yang Menggunakan Arus Searah
• Laptop
DC (Direct current) atau yang dikenal dengan arus searah merupakan tegangan arus
searah yang dapat dihasilkan dari baterai. Dalam pengoperasiannya, laptop
menggunakan power supply yang berupa baterai. Sehingga dapat dikatakan bahwa
laptop dalam penggunaannya menggunakan arus DC.
• Peralatan yang Menggunakan Baterai
Karena listrik DC disimpan dalam suatu baterai, maka peralatan yang menggunakan
baterai dalam pengoperasiannya menggunakan listrik DC, seperti jam dinding,
senter, handphone, dan peralatan lainnya yang menggunakan baterai.
• Televisi

I

Televisi adalah alat elektronik yang menggunakan arus listrik DC. Televisi
mendapatkan daya dari arus PLN yang merupakan arus bolak-balik (AC). Namun, di
dalam televisi terdapat inverter atau rangkaian penyearah. Sehingga, yang masuk ke
dalam televisi adalah arus searah. Hal tersebut dikarenakan sirkuit listrik dalam
televisi akan terbakar jika menggunakan arus AC dan televisi akan rusak.
• Peralatan yang menggunakan Penyearah (Rectivier)
Selain televisi, peralatan yang didalamnya terdapat alat yang disebut penyearah
(rectivier) yang berfungsi mengubah Ac menjadi DC, seperti radio, komputer dan
peralatan lain yang didalamnya terdapat rangkaian penyearah.

I

Latihan Soal

1. Apabila sebuah pemanas listrik memakai 10000 mA dan dihubungkan dengan sumber
tegangan 150 Volt, Maka hambatannya adalah … Ω
a. 0,015
b. 1,5
c. 15
d. 15000
e. 1500.000

2. Andi melakukan percobaan mengenai rangkaian arus searah, pada rangkaian yang telah

disusun, Andi menggunakan tegangan yang sama selama beberapa kali percobaan dan

mengubah nilai hambatan. Berikut ini data percobaan yang Andi dapatkan

Percobaan ke- Tegangan (V) Hambatan (Ω)

1 120 60

2 120 30

3 120 20

4 120 10

Berdasarkan data percobaan di atas, bagaimanakah bentuk grafik hubungan antara hambatan
dan kuat arus listrik yang sesuai dengan data percobaan Andi …

a.

I

b.

c.

d.

e.
3. Berikut ini pernyataan yang sesuai dengan hukum ohm adalah …

a. Arus listrik yang mengalir pada suatu rangkaian tertutup sebanding lurus dengan
hambatan dan berbanding terbalik dengan tegangannya

b. Arus listrik yang mengalir pada suatu rangkaian sebanding lurus dengan hambatan dan
tegangannya
I

c. Arus listrik yang mengalir pada suatu rangkaian tertutup berbanding terbalik dengan
hambatan dan tegangannya

d. Arus listrik yang mengalir pada suatu rangkaian tertutup sebanding lurus dengan
tegangan dan berbanding terbalik dengan hambatannya

e. Arus listrik yang mengalir pada suatu rangkaian tertutup sebanding dengan tegangan
kuadrat dan berbanding lurus dengan hambatannya.

4. Perhatikan Grafik dibawah ini!

Dapat dilihat persamaan grafim tersebut adalah y = 20x. Berdasarkan hukum ohm variabel y,
20, dan x berturut-turut adalah…
a. Kuat arus, hambatan, dan tegangan
b. Tegangan, hambatan, dan kuat Arus
c. Hambatan, tegangan, dan kuat arus
d. Rapat arus, hambatan, dan tegangan
e. Hambatan, rapat arus, dan beda potensial

5. Perhatikan pernyataan berikut!
(1) Bertujuan untuk memperbesar hambatan suatu rangkaian
(2) Tegangan pada ujung-ujung tiap resistor sama besar dan sama dengan tegangan yang
diberikan pada rangkaian
(3) Tegangan pada ujung-ujung tiap resistor sebanding dengan kuat arus utama rangkaian

I

(4) Kuat arus yang mengalir pada tiap resistor sama besar dengan kuat arus utama rangkaian
(5) Kuat arus yang diberikan akan sama dengan Jumlah kuat arus yang melalui tiap resistor
Berdasarkan pernyataan-pernyataan di atas, manakah pernyataan-pernyataan yang tepat untuk
rangkaian seri adalah …
a. (1), (3), dan (4)
b. (2), (3), dan (4)
c. (1), (2), dan (3)
d. (1), (2), (3), dan (4)
e. (1) dan (2)

6. Perhatikan gambar berikut!

Besarnya arus I pada rangkaian di atas adalah …
a. 1,875 A
b. 3 A
c. 1,5 A
d. 0.667 A
e. 0,33 A
7. Perhatikan gambar berikut!

I

Besar kuat arus yang melalui R1 sebesar adalah …
a. 32 A
b. 20 A
c. 8 A
d. 4 A
e. 2 A
8. Hukum Kirchoff I menyatakan bahwa…
a. Jumlah kuat arus dalam rangkaian seri adalah 0
b. Jumlah kuat arus dalam rangkaian paralel adalah 0
c. Jumlah kuat arus dikali hambatan pada suatu titik cabang adalah nol
d. Jumlah kuat arus yang masuk ke suatu titik cabang sama dengan jumlah kuat arus yang

keluar dari titik cabang
e. Jumlah ggl dengan total perkalian kuat arus dan hambatan sama dengan 0

9. Perhatikan gambar berikut!

I

Apabila R1 = 3 ohm, R2 = 2 ohm, R3 = 1 ohm, 1 = 12 Volt dan 2 = 24 Volt. Maka kuat arus
yang mengalir pada rangkaian tersebut adalah…
a. 2 A
b. 0,5 A
c. 3 A
d. 9 A
e. 6 A

10.Perhatikan gambar berikut!

Berapakah besar arus listrik yang mengalir pada rangkaian di atas jika 1 = 16 V; 2 = 8 V; 3
= 10 V; R1 = 12 ohm; R2 = 6 ohm; dan R3 = 6 ohm…
a. 7,13 A
b. 6, 13 A
c. 5, 13 A
d. 4, 13 A
e. 3, 13 A
f.
11. Perhatikan gambar berikut!

I

Besar daya listrik pada hambatan 4 Ω adalah ..... watt
a. 2,56 watt
b. 3,20 watt
c. 6,25 watt
d. 6,50 watt
e. 12,80 watt

12. Perhatikan gambar berikut!

Energi listrik yang mengalir antara titik A dan B selama 5 menit adalah ....
a. 43,2 kJ
b. 21,6 kJ
c. 5,40 kJ
d. 4,32 kJ
e. 1,08 kJ

13. Berikut ini yang merupakan pernyataan yang tidak sesuai tentang arus searah adalah…
a. Arusnya berubah-ubah
b. Listrik dari PLN termasuk arus searah
c. Listrik dari baterai termasuk arus searah
d. Listrik dari aki termasuk arus searah
e. Dapat digunakan di transformator

14. Sumber tegangan arus listrik primer untuk arus searah adalah…
a. Baterai dan aki

I

b. Baterai dan generator
c. Baterai dan elemen volta
d. Aki dan generator
e. Aki dan stop kontak dari PLN

15. Perhatikan peralatan-peralatan berikut :

(1) Laptop (4) Setrika

(2) Lampu (5) Televisi

(3) Radio (6) Mesin cuci

Peralatan yang menggunakan arus searah (DC) adalah…

a. (1), (2), dan (3) d. (1), (3), dan (5)

b. (2), (3), dan (5) e. (4), (5), dan (6)

c. (1), (3), dan (6)

I

Kunci Jawaban

1. C
2. A
3. D
4. B
5. A
6. C
7. E
8. D
9. A
10. D
11. A
12. E
13. A
14. C
15. D

I

Daftar Pustaka
Saripudin, A., Rustiawan D., & Suganda, A. 2009. BSE Praktis Belajar Fisika. Jakarta:

Departemen Pendidikan Nasional Tahun 2009.
Suharyanto, Karyono, & Palupi, D.S. 2009. BSE Fisika Untuk SMA dan MA Kelas XII. Jakarta:

Departemen Pendidikan Nasional Tahun 2009.
Marthin, Kenginan. 2017. Buku Fisika SMA Kelas XII untuk SMA dan MA. Jakarta : Erlangga

I

I