Hukum Ohm

$V$ , $I$ , dan $R$ sebagai komponen parameter dalam Hukum Ohm

Hukum Ohm adalah suatu pernyataan bahwa besar arus listrik yang mengalir melalui sebuah penghantar penghantar selalu berbanding lurus dengan beda potensial yang diterapkan kepadanya.^[1]^[2] Sebuah benda penghantar dikatakan mematuhi hukum Ohm apabila nilai resistansinya tidak bergantung terhadap besar dan polaritas beda potensial yang dikenakan kepadanya.^[1] Walaupun pernyataan ini tidak selalu berlaku untuk semua jenis penghantar, namun istilah "hukum" tetap digunakan dengan alasan sejarah.^[1]
Secara matematis hukum Ohm diekspresikan dengan persamaan:^[3]^[4]

^RUMUS

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. ^[5]

^{Pengertian Tegangan}

Tegangan listrik (kadang disebut sebagai Voltase) adalah perbedaan potensi listrik antara dua titik dalam rangkaian listrik, dinyatakan dalam satuan volt. Besaran ini mengukur energi potensial sebuah medan listrik untuk menyebabkan aliran listrik dalam sebuah konduktor listrik. Tergantung pada perbedaan potensi listrik satu tegangan listrik dapat dikatakan sebagai ekstra rendah, rendah, tinggi atau ekstra tinggi.

V= I .R
Satuan SI untuk Tegangan adalah volt (V).

Pengertian Arus

Arus listrik adalah banyaknya muatan listrik yang mengalir tiap satuan waktu. Muatan listrik bisa mengalir melalui kabel atau penghantar listrik lainnya.
I = Q/T

Pada zaman dulu, Arus konvensional didefinisikan sebagai aliran muatan positif, sekalipun kita sekarang tahu bahwa arus listrik itu dihasilkan dari aliran elektron yang bermuatan negatif ke arah yang sebaliknya.
Satuan SI untuk arus listrik adalah ampere (A).

Tenaga listrik

Tenaga listrik adalah tingkat di mana energi listrik ditransfer oleh rangkaian listrik. SI satuan daya adalah watt , satu joule per detik.

Pengertian Resistor

Resistor adalah elemen dari jaringan listrik dan sirkuit elektronik dan di mana-mana di sebagian besar peralatan elektronik. Praktis resistor dapat dibuat dari berbagai senyawa dan film, serta resistensi kawat (kawat terbuat dari paduan Resistivitas tinggi, seperti nikel / krom). Karakteristik utama dari sebuah resistor adalah resistensi, toleransi, tegangan kerja maksimum dan power rating. Karakteristik lainnya meliputi koefisien temperatur, kebisingan, dan induktansi. Kurang terkenal adalah perlawanan kritis, nilai yang disipasi daya di bawah batas maksimum yang diijinkan arus, dan di atas batas yang diterapkan tegangan. Perlawanan kritis tergantung pada bahan yang merupakan resistor dan juga dimensi fisik, melainkan ditentukan oleh desain. Resistor dapat diintegrasikan ke dalam sirkuit hibrida dan dicetak, serta sirkuit terpadu. Ukuran, dan posisi lead (atau terminal) yang relevan dengan peralatan desainer; resistor harus secara fisik cukup besar untuk tidak terlalu panas ketika menghilangkan kekuasaan mereka.

Jenis-jenis Resistor

Pada dasarnya, resistor hanya ada dua macam, yakni resistor tetap (fixed resistor) dan resistor tidak tetap (variable resistor).

Resistor
Resistor Tetap (Fixed Resistor): 1. Resistor Kawat 2. Resistor Batang Karbon 3. Resistor Keramik atau Porselin 4. Resistor Film Karbon 5. Resistor Film Metal	Resistor Tidak Tetap (Variable Resistor): 1. Potensiometer 2. Potensiometer Geser 3. Trimpot 4. NTC dan PTC 5. LDR

Untuk resistor tetap, ciri - cirinya adalah nilai resistansinya tidak dapat diubah - ubah karena pabrik pembuatnya telah menentukan nilai tetap dari resistor tersebut. Sedangkan, untuk variable resistor, ciri - cirinya adalah nilai resistansinya dapat berubah-ubah, bisa jadi dirubah dengan sengaja atau berubah sendiri karena pengaruh lingkungan. Dengan demikian, sebagian resistor variabel dapat kita tentukan besar resistansinya.

Macam - macam resistor tetap (fixed resistor):

1. Resistor Kawat
	Resistor kawat adalah jenis resistor generasi pertama yang lahir pada saat rangkaian elektronika masih menggunakan tabung hampa (vacuum tube). Bentuknya bervariasi dan memiliki ukuran yang cukup besar. Resistor kawat ini biasanya banyak dipergunakan dalam rangkaian power karena memiliki resistansi yang tinggi dan tahan terhadap panas yang tinggi. Jenis lainnya yang masih dipakai sampai sekarang adalah jenis resistor dengan lilitan kawat yang dililitkan pada bahan keramik, kemudian dilapisi dengan bahan semen. Rating daya yang tersedia untuk resistor jenis ini adalah dalam ukuran 1 watt, 2 watt, 5 watt, dan 10 watt. Ilustrasi dari resistor kawat dapat dilihat pada gambar di samping.
2. Resistor Batang Karbon (Arang)
	Pada awalnya, resistor ini dibuat dari bahan karbon kasar yang diberi lilitan kawat yang kemudian diberi tanda dengan kode warna berbentuk gelang dan pembacaannya dapat dilihat pada tabel kode warna. Jenis resistor ini juga merupakan jenis resistor generasi awal setelah adanya resistor kawat. Sekarang sudah jarang untuk dipakai pada rangkaian – rangkaian elektronika. Bentuk dari resistor jenis ini dapat dilihat pada gambar di samping.
3. Resistor Keramik atau Porselin
	Dengan adanya perkembangan teknologi di bidang elektronika, saat ini telah dikembangkan jenis resistor yang terbuat dari bahan keramik atau porselin. Kemudian, dengan perkembangan yang ada, telah dibuat jenis resistor keramik yang dilapisi dengan kaca tipis. Jenis resistor ini telah banyak digunakan dalam rangkaian elektronika saat ini karena bentuk fisiknya kecil dan memiliki resistansi yang tinggi. Resistor ini memiliki rating daya sebesar 1/4 watt, 1/2 watt, 1 watt, dan 2 watt. Bentuk dari resistor ini dapat dilihat pada gambar di samping.
4. Resistor Film Karbon
	Resistor film karbon ini adalah resistor hasil pengembangan dari resistor batang karbon. Sejalan dengan perkembangan teknologi, para produsen komponen elektronika telah memunculkan jenis resistor yang dibuat dari bahan karbon dan dilapisi dengan bahan film yang berfungsi sebagai pelindung terhadap pengaruh luar. Nilai resistansinya dicantumkan dalam bentuk kode warna. Resistor ini juga sudah banyak digunakan dalam berbagai rangkaian elektronika karena bentuk fisiknya kecil dan memiliki resistansi yang tinggi. Namun, untuk masalah ukuran fisik, resistor ini masih kalah jika dibandingkan dengan resistor keramik. Resistor ini memiliki rating daya sebesar 1/4 watt, 1/2 watt, 1 watt, dan 2 watt. Bentuk dari resistor ini dapat dilihat pada gambar di samping.
5. Resistor Film Metal
	Resistor film metal dibuat dengan bentuk hampir menyerupai resistor film karbon. Resistor tahan terhadap perubahan temperatur. Resistor ini juga memiliki tingkat kepresisian yang tinggi karena nilai toleransi yang tercantum pada resistor ini sangatlah kecil, biasanya sekitar 1% atau 5%. Jika dibandingkan dengan resistor film karbon, resistor film metal ini memiliki tingkat kepresisian yang lebih tinggi dibandingkan dengan resistor film karbon karena resistor film metal ini memiliki 5 buah gelang warna, bahkan ada yang 6 buah gelang warna. Sedangkan, resistor film karbon hanya memiliki 4 buah gelang warna. Resistor film metal ini sangat cocok digunakan dalam rangkaian – rangkaian yang memerlukan tingkat ketelitian yang tinggi, seperti alat ukur. Resistor ini memiliki rating daya sebesar 1/4 watt, 1/2 watt, 1 watt, dan 2 watt. Bentuk dari resistor ini dapat dilihat pada gambar di samping.

Macam - macam resistor variabel (variable resistor):

1. Potensiometer
	Potensiometer merupakan variable resistor yang paling sering digunakan. Pada umumnya, potensiometer terbuat dari kawat atau karbon. Potensiometer yang terbuat dari kawat merupakan potensiometer yang telah lama lahir pada generasi pertama pada waktu rangkaian elektronika masih menggunakan tabung hampa (vacuum tube). Potensiometer dari kawat ini memiliki bentuk yang cukup besar, sehingga saat ini sudah jarang ada yang memakai potensiometer seperti ini. Pada saat ini, potensiometer lebih banyak terbuat dari bahan karbon. Ukurannya pun lebih kecil, namun dengan resistansi yang besar. Gambar di samping adalah potensiometer yang terbuat dari bahan karbon. Pada umumnya, perubahan resistansi pada potensiometer terbagi menjadi 2, yakni linier dan logaritmik. Yang dimaksud dengan perubahan secara linier adalah perubahan nilai resistansinya sebanding dengan arah putaran pengaturnya. Sedangkan, yang dimaksud dengan perubahan secara logaritmik adalah perubahan nilai resistansinya berdasarkan perhitungan logaritmik. Pada umumnya, potensiometer logaritmik memiliki perubahan resistansi yang cukup unik karena nilai maksimal dari resistansi diperoleh ketika kita telah melakaukan setengah kali putaran pada pengaturnya. Sedangkan, nilai minimal diperoleh saat pengaturnya berada pada titik nol atau titik maksimal putaran. Untuk dapat mengetahui apakah potensiometer tersebut linier atau logaritmik, dapat dilihat huruf yang tertera di bagian belakang badannya. Jika tertera huruf B, maka potensiometer tersebut logaritmik. Jika huruf A, maka potensiometer linier. Pada umumnya, nilai resistansi juga tertera pada bagian depan badannya. Nilai yang tertera tersebut merupakan nilai resistansi maksimal dari potensiometer.
2. Potensiometer Geser
	Potensiometer geser merupakan kembaran dari potensiometer yang telah dibahas di atas. Perbedaannya adalah cara mengubah nilai resistansinya. Pada potensiometer yang telah dibahas di atas, cara mengubah nilai resistansinya adalah dengan cara memutar gagang yang muncul keluar. Sedangkan, untuk potensiometer geser, cara mengubah nilai resistansinya adalah dengan cara menggeser gagang yang muncul keluar. Bentuk dari potensiometer geser dapat dilihat pada gambar di samping. Pada umumnya, bahan yang digunakan untuk membuat potensiometer ini adalah karbon. Adapula yang terbuat dari kawat, namun saat ini sudah jarang digunakan karena ukurannya yang besar. Pada potensiometer geser ini, perubahan nilai resistansinya hanyalah perubahan secara linier. Bentuk potensiometer geser dapat dilihat pada gambar di atas dengan komponen yang ditengah.
3. Trimpot
	Trimpot adalah kependekan dari Tripotensiometer. Sifat dan karakteristik dari trimpot tidak jauh beda dengan potensiometer. Hanya saja, trimpot ini memiliki ukuran yang jauh lebih kecil jika dibandingkan dengan potensiometer. Perubahan nilai resistansinya juga dibagi menjadi 2, yakni linier dan logaritmik. Huruf B yang tertera pada trimpot menyatakan perubahan nilai resistansinya secara logaritmik, sedangkan huruf A untuk perubahan secara linier. Untuk mengubah nilai resistansinya, kita dapat memutar lubang tengah pada badan trimpot dengan menggunakan obeng. Bentuk trimpot dapat dilihat pada gambar di samping.
4. NTC dan PTC
	NTC (Negative Temperature Coefficient) dan PTC (Positive Temperature Coefficient) merupakan resistor yang nilai resistansinya berubah jika terjadi perubahan temperatur di sekelilingnya. Untuk NTC, nilai resistansi akan naik jika temperatur sekelilingnya turun. Sedangkan, nilai resistansi PTC akan naik jika temperatur sekelilingnya naik. Kedua komponen ini sering digunakan sebagai sensor untuk mengukur suhu atau temperatur daerah di sekelilingnya. Bentuk NTC dan PTC dapat dilihat pada gambar di samping.
5. LDR
	LDR (Light Dependent Resistor) merupakan resistor yang nilai resistansinya berubah jika terjadi perubahan intensitas cahaya di daerah sekelilingnya. Pada prinsipnya, intensitas cahaya yang besar mampu mendorong elektron untuk menembus batas – batas pada LDR. Dengan demikian, nilai resistansi LDR akan naik jika intensitas cahaya yang diterimanya sedikit atau kondisi sekelilingnya gelap. Sedangkan, nilai resistansi LDR akan turun jika intensitas cahaya yang diterimanya banyak atau kondisi sekelilingnya terang. LDR sering digunakan sebagai sensor cahaya, khususnya sebagai sensor cahaya yang digunakan pada lampu taman. Bentuk LDR dapat dilihat pada gambar di atas.

Kapasitor adalah komponen elektronika yang mempunyai kemampuan menyimpan electron-elektron selama waktu yang tidak tertentu. Kapasitor berbeda dengan akumulator dalam menyimpan muatan listrik terutama tidak terjadi perubahan kimia pada bahan kapasitor, besarnya kapasitansi dari sebuah kapasitor dinyatakan dalam farad. Pengertian lain Kapasitor adalah komponen elektronika yang dapat menyimpan dan melepaskan muatan listrik. Struktur sebuah kapasitor terbuat dari 2 buah plat metal yang dipisahkan oleh suatu bahan dielektrik. Bahan-bahan dielektrik yang umum dikenal misalnya udara vakum, keramik, gelas, elektrolit dan lain-lain. Jika kedua ujung plat metal diberi tegangan listrik, maka muatan-muatan positif akan mengumpul pada salah satu kaki (elektroda) metalnya dan pada saat yang sama muatan-muatan negatif terkumpul pada ujung metal yang satu lagi. Muatan positif tidak dapat mengalir menuju ujung kutup negatif dan sebaliknya muatan negatif tidak bisa menuju ke ujung kutup positif, karena terpisah oleh bahan dielektrik yang non-konduktif. Muatan elektrik ini “tersimpan” selama tidak ada konduksi pada ujung-ujung kakinya. Kemampuan untuk menyimpan muatan listrik pada kapasitor disebuat dengan kapasitansi atau kapasitas. Prinsip Dasar Kapasitor,definisi kapasitor,struktur kapasitor,kapasitas kapasitor,kapasitansi kapasitor,formula kapasitor,teori kapasitor,pengertian kapasitor,rumus muatan kapasitor,satuan kapasitor,rumus kapasitor,konstanta dielektrik,bahan dielektrik,susunan kapasitor Kapasitansi didefenisikan sebagai kemampuan dari suatu kapasitor untuk dapat menampung muatan elektron. Coulombs pada abad 18 menghitung bahwa 1 coulomb = 6.25 x 1018 elektron. Kemudian Michael Faraday membuat postulat bahwa sebuah kapasitor akan memiliki kapasitansi sebesar 1 farad jika dengan tegangan 1 volt dapat memuat muatan elektron sebanyak 1 coulombs. Dengan rumus dapat ditulis : Q = CV Dimana : Q = muatan elektron dalam C (coulombs) C = nilai kapasitansi dalam F (farads) V = besar tegangan dalam V (volt)

Read more at: http://elektronika-dasar.com/teori-elektronika/definisi-kapasitor/
Copyright © Elektronika Dasar

Pengertian Kapasitor adalah komponen elektronika yang digunakan untuk menyimpan muatan listrik yang terdiri dari dua konduktor dan di pisahkan oleh bahan penyekat (bahan dielektrik) tiap konduktor di sebut keping. Kapasitor atau yang sering disebut kondensator merupakan komponen listrik yang dibuat sedemikian rupa sehingga mampu menyimpan muatan listrik.
Prinsip sebuah kapasitor pada umumnya sama galnya dengan Resistor yang juga termasuk dalam kelompok Komponen Pasif Komponen Elektronika Dasar, yaitu jenis komponen yang bekerja tanpa memerlukan arus panjar. Kapasitor terdiri atas dua konduktor (lempeng logam) yang dipisahkan oleh bahan penyekat (isolator). Isolator penyekat ini sering disebut sebagai bahan (zat) dielektrik.
Di bawah ini, gambar dan bentuk dari komponen kapasitor

Zat dielektrik yang digunakan untuk menyekat kedua penghantar komponen tersebut dapat digunakan untuk membedakan jenis kapasitor. Beberapa pengertian kapasitor yang menggunakan bahan dielektrik antara lain berupa kertas, mika, plastik cairan dan lain sebagainya.
Kegunaan kapasitor dalam rangkaian elektronika Rangkaian Tachometer sangat di perlukan terutama untuk mencegah loncatan bunga api listrik pada rangkaian yang mengandung kumparan, menyimpan muatan atau energi listrik dalam rangkaian, memilih panjang gelombang pada radio penerima dan sebagai filter dalam catu daya (power supply).

Fungsi Kapasitor adalah sebagai penyimpan arus/ tegangan listrikRangkaian Hambatan Listrik. Untuk arus DC kapasitor berfungsi sebagai isulator/penahan arus listrik, sedangkan untuk arus AC Kapasitor berfungsi sebagai konduktor/melewatkan arus listrik.
Dalam penerapannya kapasitor digunakan sebagai filter/penyaring, perata tegangan DC yang di gunakan untuk mengubah tengangan AC ke DC,pembangkit gelombang ac atau oscilator dan sebagainya.
Di antara artikel tentang pengertian kapasitor, anda juga bisa melihat artikel tentang jenis kapasitor. Jenis kapasitor sendiri terbagi atas berbagai macam, di antarannya adalah Menurut Polaritasnya, Bahan Pembuatannya dan Ketetapan Nilainya. Selain memiliki jenis, bentuk kapasitor juga berbagai macam sepertikapasitor kertas (besar kapasitas 0,1 F), kapasitor elektrolit (besar kapasitas 105 pF), kapasitor variabel (besar kapasitas bisa di ubah-ubah hingga maksimum 500 pF.

Beberapa jenis kapasitor menurut bahan dielektiknya antara lain

Kegunaan Kapasitor

Kegunaan kapasitor dalam berbagai rangkaian listrik adalah:

mencegah loncatan bunga api listrik pada rangkaian yang mengandung kumparan, bila tiba-tiba arus listrik diputuskan dan dinyalakan
menyimpan muatan atau energi listrik dalam rangkaian penyala elektronik
memilih panjang gelombang pada radio penerima
sebagai filter dalam catu daya (power supply)

Bentuk kapasitor

kapasitor kertas (besar kapasitas 0,1 F)
kapasitor elektrolit (besar kapasitas 105 pF)
kapasitor variabel (besar kapasitas bisa di ubah-ubah dengan nilai kapasitas maksimum 500 pF)

Macam-Macam Kapasitor
Jenis Kapasitor Berdasarkan Polaritasnya

Kapasitor Nonpolaritas Kapasitor ini tidak mempunyai kaki positif dan negatif sehingga cara pemasangan pada rangkaian elektronika boleh bolak-balik. Yang termasuk kapasitor ini adalah kapasitor mika, kapasitor keramik,kapasitor kertas, dan kapasitor milar.
Kapasitor Polaritas Kapasitor ini mempunyai kaki positif dan negatif, sehingga cara pemasangan pada rangkaian elektronika tidak boleh terbalik.
Variabel Condensator ( Varco ) Kondensator ini dapat diatur dengan cara memutar rotor (as) yang ada pada badan komponen.
Kondensator Trimer Kondensator ini dapat diatur dengan cara memutar rotor (as) yang ada pada badan komponen, tetapi harus mengunakan obeng.

Kapasitor Berdasarkan Bahan Penyekat Konduktor ( Dielektrikum )

Kapasitor Keramik
Kapasitor Tantalum
Kapasitor Inti udara
Kapasiitor Elektrolit
Kapasitor Kertas
Kapasitor Mika / Milar
Kapasitor Polyester

Tipe Kapasitor berdasarkan Dielektrikum

1.	Variabel Condensator ( varco ) Kondensator ini dipakai untuk tuning atau mencari gelombang radio. Jenis ini mempunyai udara sebagai dielektrikum.Kapasitor variabel mempunyai pelat-pelat yang stasioner (stator) dan pelat-pelat yang digerakkan (rotor ), biasanya terbuat dari alumunium. Dengan memutar tombol, luas plat yang berhadapan dapat diatur sehingga kapasitas kapasitor dapat diubah-obah. Dengan mengubah kapasitor frekuensi dapat distel.
2.	Kapasitor Keramik Kapasitor ini menpunyai dielektrikum keramik. Kapasitor ini mempunyai oksida logam dan dielektrikumnya terdiri atas campuran titanium-oksida dan oksida lain. Kekuatan dielektrikumnya tinggi dan mempunyai kapasitas besar sekali dalam ukuran kecil.
3.	Kapasitor Kertas Kapasitor ini mempunyai dielektrikum kertas dengan lapisan kertas setebal 0,05-0,02 mm antara dua lembar kertas alumunium.Kertasnya diresapi dengan minyak mineral untuk memperbesar kapasitas dan kekuatan dielektrikumnya.
4.	Kapasitor Mika Kapasitor ini mempunyai elektroida logam dan lapisan dielektrikum dari polysteryne mylar dan teflon setebal 0,0064 mm. Digunakan untuk koreksi faktor daya. Seperti uji visi nuklir
5.	Electrolit Condensator( Elco ) Kapasitor ini mempunyai dielektrik oksida alumunium dan sebuah elektrolit sebagai elektroda negatif. Elektroda postif terbuat dari logam seperti alumunium dan tantalum tetapi sebuah elektroda negatif terbuat dari elektrolit. Tebal lapisan oksidanya adalah 0,0001. Dalam rangkaian elektronika sebagai perata denyut arus listrik. Satuan Resistor dan cara penulisannya 1R = 1 Ohm R33 = 0,33 Ohm 2R2 = 2,2 Ohm 1K = 1 Kilo Ohm (1.000 Ohm) 1,5K = 1,5 Kilo Ohm (1.500 Ohm) 1M = 1 Mega Ohm (1.000 K Ohm atau 1.000.000 Ohm) 4K7 = 4,7 Kilo Ohm (4.700 Ohm) 4M7 = 4,7 Mega Ohm Simbol Resistor Bentuk fisik Resistor Kode Warna Resistor Untuk mengetahui nilai resistor (Ohm) digunakan alat ukur Ohm Meter atau dengan cara melihat gelang-gelang warna (strips) pada fisik resistor yang umumnya terdiri dari 4 atau 5 warna. Nilai resistansi untuk daya besar pada umumnya tidak ditentukan dengan gelang warna tetapi dengan notasi yang ditulis langsung pada fisik resistor. Warna-warna gelang resistor secara berurutan Hitam Coklat Merah Orange Kuning Hijau Biru Ungu Abu Putih Emas Perak Penjelasan Resistor 4 warna Warna kesatu dan kedua adalah nilai, warna ketiga adalah faktor pengali, warna keempat adalah toleransi (emas ± 5% dan perak ±10%) Resitor 5 warna Warna kesatu, kedua, dan ketiga adalah nilai, warna keempat adalah faktor pengali, warna kelima adalah toleransi (coklat ± 1%; merah ± 2%; hijau ± 0,5%; biru ± 0,25; ungu ± 0,1%; abu 0,05%; emas ± 5%; perak ±10%)