Hukum Ohm istilah yang sering ditemukan dalam dunia elektronika.
Dasar dari bidang keilmuan elektronika salah satunya adalah pemahaman mengenai hukum ohm.
Penerapan hukum ohm dapat kita temukan pada peng-implementasian-nya di dalam rangkaian listrik.
Jika teman-teman saat ini sedang mencari informasi mengenai Hukum Ohm, mulai dari
- Apa itu Hukum Ohm?
- Apa pengertian dan penjelasan dari Hukum Ohm?
- Bagaimana bunyi dari hukum?
Artikel ini mungkin akan menjawabnya.
Dalam memahami hukum ohm, kita akan melakukan pembuktian sederhana dengan menggunakan software elektronika, Multisim.
Ada beberapa langkah yang akan kita lakukan pada pembuktian sederhana berikut ini:
- Mengetahui isi pernyataan bunyi hukum ohm
- Membuat simulasi rangkaian sederhana menggunakan software elektronika Multisim
- Membandingkan antara pernyataan hukum ohm (point 1) dengan hasil percobaan rangkaian (point 2).
Sebelum memulai, kita ulas sedikit mengenai software Multisim.
Multisim
Multisim adalah simulator rangkaian elektronika yang dapat difungsikan untuk melakukan perancangan berbagai macam rangkaian.
Tools yang disuguhkan didalam software ini cukup lengkap.
Berbagai macam komponen tersedia untuk digunakan sebagai simulasi.
Multisim mampu membuat simulasi perancangan rangkaian digital maupun rangkaian analog.
Diakhir pembuatan rangkaian kita dapat menjalankan simulasinya, dengan begitu kesalahan dalam perancangan dapat segera diperbaiki.
Pembuktian Hukum Ohm Menggunakan NI Multisim
Langkah ke-1 Memahami Hukum Ohm
Pengertian Hukum Ohm
Hukum ohm adalah teori yang membahas mengenai hubungan antara :
- aliran arus listrik (Ampere)
- tegangan (Volt)
- hambatan atau resistansi pada sebuah rangkaian sirkuit (Ohm)
Jika kita hubungkan antara istilah "Ohm" dengan komponen resistor, maka "Ohm" adalah satuan Standar Internasional (SI) yang digunakan untuk besaran hambatan listrik atau impedansi listrik.
Satuan "ohm" dimiliki oleh komponen resistor. Penemunya adalah Georg Ohm.
Bunyi Hukum Ohm
Hukum ohm berbunyi :
Tegangan berbanding lurus dengan arus.
Jika kita tulis secara matematis maka persamaanya menjadi :
V = I . R
Dimana,
- V adalah tegangan listrik. Volt adalah satuan tegangan listrik.
- I adalah arus listrik. Ampere adalah satuan arus listrik.
- R adalah hambatan atau resistansi. Ohm adalah satuan hambatan atau resistansi.
Besarnya nilai hambatan yang dibutuhkan adalah hasil pembagian antara nilai tegangan listrik (Volt) yang diberikan pada suatu rangkaian dengan besarnya arus listrik yang mengalir (Ampere) didalam rangkaian tersebut.
Sampai sini apakah sudah ada gambaran mengenai bunyi hukum ohm?
Langkah ke-2 Membuat Rangkaian Simulasi
Mengenal Rangkaian Hukum Ohm
Rangkaian hukum ohm adalah rangkaian yang didalamnya terdapat salah satu komponen pasif elektronika yaitu komponen resistor.
Kita ketahui bahwa salah satu fungsi dari komponen pasif resistor ini adalah sebagai pembatas arus.
Perhatikan gambar rangkaian hukum ohm berikut ini:
Gambar di atas menunjukan tiga elemen penting. Elemen tersebut adalah tegangan (V), arus (I) dan resistansi (R).
Ketiga elemen ini akan sangat berpengaruh besar terhadap hukum ohm. Tentunya komponen resistor merupakan parameter utama didalam menentukan suatu hukum ohm.
Arah aliran arus listrik ditunjukan oleh tanda panah yang mengalir pada rangkaian tersebut.
Arus listrik pada suatu rangkaian akan mengalir dari potensial tinggi menuju ke potensial yang lebih rendah, atau dari kutub positif ke kutub negatif.
Baik. Setelah memahami rangkaian hukum ohm, selanjutnya melakukan percobaan.
Percobaan 1
Percobaan pertama kita akan menggunakan resistor berukuran 1 kilo ohm, kemudian sumber tegangan yang diberikan sebesar 2 volt. Berapa besarnya arus yang mengalir di dalam rangkaian berikut?
Arus yang terukur adalah sebesar 1,998 mA.
Percobaan 2
Percobaan kedua nilai resistor yang digunakan masih tetap sama yaitu 1 kilo ohm. Tegangan dari power supply kita naikan menjadi 4 Volt. Berikut tangkaiannya:
Arus yang terukur pada rangkaian diatas adalah sebesar 3,997 mA.
Percobaan 3
Percobaan ke-3 akan diperbesar supply teganggannya menjadi 8 volt dengan nilai hambatan yang masih tetap sama, 1 kilo ohm. Apa yang terjadi dengan mnilai arus yang mengalir?
Arus yang terukur adalah sebesar 7,994 mA.
Setelah 3 kali percobaan kita lakukan, selanjutnya masuk pada langkah ke-3.
Langkah ke-3 Analisa Bunyi Hukum Ohm dengan Hasil Percobaan
Dari percobaan yang telah kita lakukan. Kita kumpulkan data-datanya kedalam bentuk tabel :
Resistansi (Ohm) | Tegangan (V) | Arus (mA) |
---|---|---|
1 K | 2 | 1.998 |
1 K | 4 | 3.997 |
1 K | 8 | 7.994 |
Berikut grafik hubungan antara nilai tegangan dengan nilai arus :
Grafik menunjukan bahwa semakin besar nilai tegangan yang diberikan maka nilai arus yang terukurnya pun semakin besar.
Kesimpulan
Dari langkah-langkah yang sudah kita lakukan, didapatkan kesimpulan bahwa :
Tegangan berbanding lurus dengan arus.
Didalam percobaan yang kita lakukan, dengan resistor bernilai tetap maka semakin besar nilai tegangan yang diberikan maka nilai arusnya pun akan semakin besar pula.
Hal ini selaras dengan pernyataan bunyi dari hukum ohm.
Demikian pembahasan singkat mengenai hukum ohm ini, semoga bermanfaat.