Hukum Ohm, Pengertian, Rumus dan Contoh Soal

Hukum Ohm merupakan salah satu hukum dasar dalam ilmu listrik yang sangat penting dipahami oleh siapa pun yang ingin mendalami konsep listrik. Hukum ini menjadi fondasi bagi banyak perangkat elektronik yang kita gunakan dalam kehidupan sehari-hari. Artikel ini akan membahas secara mendetail mengenai pengertian Hukum Ohm, rumus yang digunakan, serta beberapa contoh kasus penerapannya.

Pengertian Hukum Ohm

Hukum Ohm adalah hukum fisika yang menggambarkan hubungan antara beda potensial (tegangan), arus listrik, dan hambatan listrik. Hukum ini diperkenalkan oleh Georg Simon Ohm, seorang fisikawan asal Jerman, pada tahun 1827. Secara sederhana, hukum ini menyatakan bahwa tegangan yang melewati suatu penghantar berbanding lurus dengan arus listrik yang mengalir melalui penghantar tersebut, dengan catatan bahwa suhu dan sifat fisik penghantar tetap konstan.

Pengertian Hukum Ohm ini dapat dirumuskan sebagai:

$$V=I\times R$$

di mana:

• V adalah tegangan atau beda potensial (dalam volt),
• I adalah arus listrik (dalam ampere),
• R adalah hambatan (dalam ohm).

Bunyi Hukum Ohm

Bunyi Hukum Ohm dapat diringkas sebagai berikut: “Besarnya arus listrik yang mengalir melalui suatu penghantar sebanding dengan beda potensial yang diterapkan di ujung-ujung penghantar tersebut, dengan perbandingan tetap jika kondisi penghantar tidak berubah.”

Hambatan Listrik

Hambatan listrik adalah suatu ukuran seberapa besar suatu bahan atau penghantar menghambat aliran arus listrik. Dalam rangkaian listrik, hambatan ini diukur dalam satuan ohm (Ω). Nilai hambatan suatu komponen bergantung pada beberapa faktor seperti material penghantar, panjang, luas penampang, dan suhu.

Ada beberapa jenis hambatan listrik, mulai dari hambatan yang ditemukan pada komponen seperti resistor, hingga hambatan alami pada kabel penghantar.

Jenis-jenis Hambatan

Ada beberapa jenis hambatan listrik yang perlu diketahui:

1. Hambatan Tetap: Hambatan ini memiliki nilai yang konstan dan tidak berubah meskipun arus listrik dan tegangan berubah. Contoh paling umum adalah resistor.
2. Hambatan Variabel: Nilai hambatan ini bisa berubah tergantung pada kondisi eksternal, seperti suhu atau tegangan yang diterapkan. Potensiometer adalah contoh hambatan variabel.
3. Hambatan Internal: Hambatan ini terdapat di dalam sumber tegangan, seperti baterai atau generator. Hambatan internal mempengaruhi seberapa besar tegangan yang dapat disuplai ke rangkaian eksternal.

Mengukur Hambatan

Hambatan dapat diukur dengan menggunakan alat yang disebut ohmmeter. Alat ini bekerja dengan cara mengukur tegangan dan arus yang mengalir melalui penghantar, kemudian menggunakan rumus Hukum Ohm untuk menghitung nilai hambatan.

Rumus Hukum Ohm

Rumus dasar Hukum Ohm sangat sederhana namun memiliki aplikasi yang luas dalam banyak skenario. Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, rumus ini adalah:

$$V=I\times R$$

Dimana:

• V adalah beda potensial atau tegangan dalam volt,
• I adalah arus listrik dalam ampere,
• R adalah hambatan dalam ohm.

Dengan mengubah rumus tersebut, kita juga bisa menghitung nilai arus dan hambatan jika diketahui dua variabel lainnya:

I=VRI = \frac{V}{R}I=RV​ R=VIR = \frac{V}{I}R=IV​

Rangkaian Hukum Ohm

Hukum Ohm dapat diaplikasikan pada berbagai jenis rangkaian listrik, baik rangkaian seri maupun paralel.

1. Rangkaian Seri: Dalam rangkaian seri, arus yang mengalir melalui setiap komponen sama, namun tegangan yang diterapkan dibagi antara komponen-komponen tersebut.
2. Rangkaian Paralel: Pada rangkaian paralel, tegangan yang diterapkan pada setiap komponen sama, namun arus yang mengalir bisa berbeda tergantung pada hambatan masing-masing komponen.

Contoh Soal Hukum Ohm

Berikut ini adalah contoh soal yang menggunakan rumus Hukum Ohm:

Contoh Soal 1: Sebuah rangkaian listrik memiliki hambatan sebesar 5 ohm, dan arus yang mengalir sebesar 2 ampere. Hitung tegangan yang diterapkan pada rangkaian tersebut.

Penyelesaian: Menggunakan rumus Hukum Ohm, kita dapat menghitung tegangan:

$$V=I\times R$$ $$V=2\times 5=10\text{ volt}$$

Jadi, tegangan yang diterapkan pada rangkaian tersebut adalah 10 volt.

Rekomendasi Buku & Artikel

Untuk memahami Hukum Ohm dan konsep listrik lainnya secara lebih mendalam, kami merekomendasikan beberapa buku dan artikel berikut:

1. “Elektronika Dasar” oleh Agus Setiawan – Buku ini menjelaskan konsep dasar elektronika dan hukum-hukum listrik dengan bahasa yang mudah dipahami.
2. “Fisika untuk Universitas” oleh Raymond A. Serway – Buku ini sangat komprehensif dan cocok bagi mereka yang ingin memahami fisika listrik pada level yang lebih tinggi.
3. Artikel di website seperti Khan Academy dan Physics Classroom juga memberikan penjelasan mendalam mengenai hukum-hukum listrik.

inspirasi/kredit : – https://www.gramedia.com/literasi/apa-itu-hukum-ohm/

– https://www.detik.com/bali/berita/d-6595278/apa-itu-hukum-ohm-bunyi-rumus-contoh-soal-dan-penerapan

Gambar: https://wiraelectrical.com/id/hukum-ohm/

Mohon maaf atas kurang lebihnya