Rabu, 03 Desember 2014

Hukum Ohm Dalam Fisika

V, I, dan R sebagai komponen parameter dalam Hukum Ohm.
Hukum Ohm adalah suatu pernyataan bahwa besar arus listrik yang mengalir melalui sebuah penghantar selalu berbanding lurus dengan beda potensial yang diterapkan kepadanya. Sebuah benda penghantar dikatakan mematuhi hukum Ohm apabila nilai resistansinya tidak bergantung terhadap besar dan polaritas beda potensial yang dikenakan kepadanya. Walaupun pernyataan ini tidak selalu berlaku untuk semua jenis penghantar, namun istilah "hukum" tetap digunakan dengan alasan sejarah.
Secara matematis hukum Ohm diekspresikan dengan persamaan:

V = I R\
Dimana :
  • I adalah arus listrik yang mengalir pada suatu penghantar dalam satuan Ampere.
  • V adalah tegangan listrik yang terdapat pada kedua ujung penghantar dalam satuan volt.
  • R adalah nilai hambatan listrik (resistansi) yang terdapat pada suatu penghantar dalam satuan ohm.
Hukum ini dicetuskan oleh George Simon Ohm, seorang fisikawan dari Jerman pada tahun 1825 dan dipublikasikan pada sebuah paper yang berjudul The Galvanic Circuit Investigated Mathematically pada tahun 1827.

Hukum Kirchoff Tegangan dan Arus Listrik

Sekilas Tentang Penemu

Gustav_Robert_Kirchhoff
Gustav Robert Kirchhoff (lahir di Königsberg, Prusia, 12 Maret 1824 – meninggal di Berlin, Jerman, 17 Oktober 1887 pada umur 63 tahun) adalah seorang fisikawan Jerman yang berkontribusi pada pemahaman konsep dasar teori rangkaian listrik, spektroskopi, dan emisi radiasi benda hitam yang dihasilkan oleh benda-benda yang dipanaskan. Dia menciptakan istilah radiasi “benda hitam” pada tahun 1862.

Gustav Kirchhoff dilahirkan di Königsberg, Prusia Timur (sekarang Kaliningrad, Rusia), putra dari Friedrich Kirchhoff, seorang pengacara, dan Johanna Henriette Wittke. Dia lulus dari Universitas Albertus Königsberg (sekarang Kaliningrad) pada 1847 dan menikahi Clara Richelot, putri dari profesor-matematikanya, Friedrich Richelot. Pada tahun yang sama, mereka pindah ke Berlin, tempat dimana ia menerima gelar profesor di Breslau (sekarang Wroclaw).
Kirchhoff merumuskan hukum rangkaian, yang sekarang digunakan pada rekayasa listrik, pada 1845, saat dia masih berstatus mahasiswa. Ia mengusulkan hukum radiasi termal pada 1859, dan membuktikannya pada 1861. Di Breslau, ia bekerjasama dalam studi spektroskopi dengan Robert Bunsen. Dia adalah penemu pendamping dari caesium dan rubidium pada 1861 saat mempelajari komposisi kimia Matahari via spektrumnya.
Pada 1862 dia dianugerahi Medali Rumford untuk risetnya mengenai garis-garis spektrum matahari, dan pembalikan garis-garis terang pada spektrum cahaya buatan.
Dia berperan besar pada bidang spektroskopi dengan merumuskan tiga hukum yang menggambarkan komposisi spektrum optik obyek-obyek pijar, berdasar pada penemuan David Alter dan Anders Jonas Angstrom .

Hukum Arus Kirchoff

Hukum kirchoff tentang arus biasa disebut KCL (Kirchoff Current Law) berikut bunyi hukum arus kirchoff redaksi penulis
“ Jumlah arus yang mengalir masuk ke sebuah node ( titik percabangan ) akan sama dengan jumlah arus yang keluar dari node tersebut.”
KCL

Hukum Tegangan Kirchoff
Hukum kirchoff tentang tegangan biasa disebut KVL (Kirchoff Voltage Law) berikut bunyi hukum tegangan kirchoff redaksi penulis
“ Jumlah tegangan tiap komponen pada sebuah loop sama dengan nol”
loop1
Contoh penggunaan KCL dan KVL pada analisis rangkaian listrik :
loop

Sifat dan Teori Kemagnetan

Sifat-sifat Magnet
Magnet memiliki dua kutub, yaitu kutub utara dan kutub selatan. Keduanya memiliki sifat :
  1. kutub magnet yang sejenis bila didekatkan akan tolak menolak
  2. kutub magnet yang tidak sejenis bila didekatkan akan tarik menarik
Teori Kemagnetan
Setiap benda magnetik terdiri atas magnet-magnet kecil yang disebut magnet elementer. Benda yang bukan magnet arah magnet elementernya tidak teratur(gambar a). Sedangkan, benda magnet arah magnet elementernya teratur(gambar b).
Besi memiliki sifat magnet-magnet elementer yang mudah diatur, tetapi juga lebih mudah berubah susunannya. Itulah sebabnya besi sangat mudah dijadikan magnet, akan tetapi juga sangat mudah kehilangan sifat magnetnya. Jadi kemagnetan besi bersifat sementara.
Baja memiliki sifat magnet-magnet elementer yang sulit diatur, tetapi juga lebih sulit berubah susunannya. Itulah sebabnya baja sulit dijadikan magnet, akan tetapi juga lebih sulit kehilangan sifat magnetnya. Jadi kemagnetan baja bersifat tetap.
Pembuatan Magnet
Dengan cara digosok dengan magnet tetap
Cara menggosoknya adalah searah. Ujung besi atau baja yang digosok pertama kali, kutubnya akan sama dengan kutub magnet yang digunakan untuk menggosok.
Contoh :
Dengan dialiri arus listrik
Sebatang besi atau baja bisa dibuat menjadi magnet dengan dililiti kawat kumparan dan dihubungkan dengan baterai. Untuk menentukan kutub-kutub magnetnya digunakan kaidah tangan kanan menggenggam di mana arah empat jari menunjukkan arah arus listrik pada kumparan, sedangkan arah ibu jari menunjukkan arah kutub utara magnet.
Contoh :
Dengan induksi (influensi atau imbas)
Caranya yaitu dengan mendekatkan magnet pada batang besi atau baja.
Kutub magnet yang terbentuk pada ujung besi/baja yang diinduksi berlawanan dengan kutub magnet yang menginduksi. Contoh :

Kemagnetan

Tahukah kamu bahwa lemari es menggunakan magnet? Magnet digunakan secara luas dalam kehidupan sehari-hari, mulai dari bel sekolah, tape recorder, kulkas, sampai kunci mobil. Pengetahuan tentang kemagnetan akan membantu kamu memahami bagaimana peralatan listrik tersebut bekerja. Yuk, pelajari lebih dalam mengenai kemagnetan
Magnet
Magnet adalah logam yang dapat menarik logam lain seperti besi, baja, nikel, dan sejenisnya.
Magnet terdiri atas berbagai macam, yaitu sebagai berikut :
Menurut asal atau kejadiannya :
  1. Magnet alam
  2. Magnet buatan
Menurut sifatnya :
  1. Magnet permanen
  2. Magnet sementara
Menurut bentuknya :
  1. Magnet batang
  2. Magnet jarum
  3. Magnet silinder
  4. Magnet tapal kuda(ladam)
  5. Magnet U
  6. Magnet keping

Benda magnetik dan Non Magnetik
Benda magnetik adalah benda-benda yang dapat ditarik oleh magnet. Benda magnetik terdiri atas :
  1. Benda feromagnetik, yaitu benda yang ditarik kuat oleh magnet. Contoh : nikel, baja, besi, dan kobalt.
  2. Benda paramagnetik, yaitu benda yang ditarik lemah oleh magnet. Contoh : platina, magnesium, dan alumunium.
  3. Benda diamagnetik, yaitu benda yang ditolak lemah oleh magnet. Contoh : bismuth, timah, seng, emas, dan timbal.
Benda non magnetik adalah benda yang tidak dapat ditarik oleh magnet. Contoh : tembaga, perak, dan karet.

Faktor-Faktor Penghambat Perdagangan Internasional

Seringkali terdapat banyak hambatan dalam melakukan perdagangan internasional. Hambatan itu ada yang berasal dari dalam maupun luar negeri. Adapun hambatan tersebut antara lain, sebagai berikut.
a. Tidak Amannya Suatu Negara
Jika suatu negara tidak aman, para pedagangnya beralih ke negara lain yang lebih aman. Semakin aman keadaan, semakin mendorong para pedagang untuk melakukan perdagangan internasional.
b. Kebijakan Ekonomi Internasional yang Dilakukan oleh Pemerintah
Ada kebijakan ekonomi yang diterapkan oleh suatu negara yang merupakan hambatan bagi kelancaran perdagangan internasional. Misalnya, pembatasan jumlah impor, pungutan biaya impor/ekspor yang tinggi, perijinan yang berbelit-belit.
c. Tidak Stabilnya Kurs Mata Uang Asing
Kurs mata uang asing yang tidak stabil membuat para eksportir maupun importir mengalami kesulitan dalam menentukan harga valuta asing. Kesulitan tersebut berdampak pula terhadap harga penawaran maupun permintaan dalam perdagangan. Hal ini membuat para pedagang internasional enggan melakukan kegiatan ekspor dan impor.

Faktor Pendorong Perdagangan Internasional

Banyak faktor yang mendorong suatu negara melakukan perdagangan internasional, di antaranya sebagai berikut :
  • Faktor Alam/ Potensi Alam
  • Untuk memenuhi kebutuhan barang dan jasa dalam negeri
  • Keinginan memperoleh keuntungan dan meningkatkan pendapatan negara
  • Adanya perbedaan kemampuan penguasaan ilmu pengetahuan dan teknologi dalam mengolah sumber daya ekonomi
  • Adanya kelebihan produk dalam negeri sehingga perlu pasar baru untuk menjual produk tersebut.
  • Adanya perbedaan keadaan seperti sumber daya alam, iklim, tenaga kerja, budaya, dan jumlah penduduk yang menyebabkan adanya perbedaan hasil produksi dan adanya keterbatasan produksi.
  • Adanya kesamaan selera terhadap suatu barang.
  • Keinginan membuka kerja sama, hubungan politik dan dukungan dari negara lain.
  • Terjadinya era globalisasi sehingga tidak satu negara pun di dunia dapat hidup sendiri.

Manfaat Perdagangan Internasional

Menurut Sadono Sukirno, manfaat perdagangan internasional adalah sebagai berikut.
  • Menjalin Persahabatan Antar Negara
  • Memperoleh barang yang tidak dapat diproduksi di negeri sendiri
    Banyak faktor-faktor yang memengaruhi perbedaan hasil produksi di setiap negara. Faktor-faktor tersebut di antaranya : Kondisi geografi, iklim, tingkat penguasaan iptek dan lain-lain. Dengan adanya perdagangan internasional, setiap negara mampu memenuhi kebutuhan yang tidak diproduksi sendiri.
  • Memperoleh keuntungan dari spesialisasi
    Sebab utama kegiatan perdagangan luar negeri adalah untuk memperoleh keuntungan yang diwujudkan oleh spesialisasi. Walaupun suatu negara dapat memproduksi suatu barang yang sama jenisnya dengan yang diproduksi oleh negara lain, tapi ada kalanya lebih baik apabila negara tersebut mengimpor barang tersebut dari luar negeri.
  • Memperluas pasar dan menambah keuntungan
    Terkadang, para pengusaha tidak menjalankan mesin-mesinnya (alat produksinya) dengan maksimal karena mereka khawatir akan terjadi kelebihan produksi, yang mengakibatkan turunnya harga produk mereka. Dengan adanya perdagangan internasional, pengusaha dapat menjalankan mesin-mesinnya secara maksimal, dan menjual kelebihan produk tersebut keluar negeri.
  • Transfer teknologi modern
    Perdagangan luar negeri memungkinkan suatu negara untuk mempelajari teknik produksi yang lebih efesien dan cara-cara manajemen yang lebih modern.