ohm's law

Hukum Ohm menyatakan hubungan antara arus yang melalui suatu konduktor dengan beda potensial antar kedua ujung konduktor [1], yang hubungan antar keduanya, ditambah koefisien kesebandingannya, dapat diingat secara visual dengan segitiga V-IR [2] atau menjalankan visualisasinya [3]. Hukum Ohm dapat pula dipelajari dengan pendekatan analogi mekanika dengan benda diskrit berupa partikel ataupun benda kontinu berupa fluida [4].

relation

Hubungan antara antara arus listrik yang mengalir pada suatu konduktor dan beda potensial listrik antar kedua ujung konduktor yang disampaikan oleh George Simon Ohm dapat ditelusuri sampai pada karyanya [5], yang lebih dikenal dengan bentuk

\begin{equation}\label{eqn:ohm-law} V = IR, \end{equation}

dengan $V$ adalah beda potensial pada kedua ujung konduktor, $I$ arus yang mengalir melalui konduktor, dan $R$ adalah koefisien kesebandingan yang merupakan resistansi bahan konduktor, dikenal juga sebagai salah satu komponen elektronik bernama resistor. Satuan dari $V$ adalah volt atau V, satuan dari $I$ adalah ampere atau A, dan satuan dari $R$ adalah ohm atau ω. Bila suatu komponen listrik bersifat ohmik (mematuhi hukum Ohm) maka resistansinya harus tidak bergantung pada arus dan tegangan [1].

direction

Arus mengalir dari potensial listrik yang lebih tinggi ke potensial listrik yang lebih rendah. Pada gambar berikut arus mengalir dari titik $a$ ke $b$.

Gambar 1. Arus $I_1$ mengalir melewati hambatan $R_1$ akibat adanya beda potensial adalah $V_a - V_b$.

Dari Gambar 1 dapat diperolah bahwa $V_a > V_b$ karena arus listrik $I_1$ mengalir dari titik $a$ ke titik $b$. Terdapat pula penggunaan notasi

\begin{equation}\label{eqn:vab} V_{ab} = V_a - V_b, \end{equation}

sehingga hubungan

\begin{equation}\label{eqn:vac} V_{ab} + V_{bc} = V_{ac} \end{equation}

dapat diperoleh. Kembali ke Persamaan \eqref{eqn:vab}, tegangan $V_{ab}$ ini adalah $V$ pada Persamaan \eqref{eqn:ohm-law} untuk Gambar 1 dan $I_1$ adalah $I$, serta $R_1$ adalah $R$.

exer

1. Suatu hambatan dengan resistansi $100 \ \Omega$ diberi beda potensial antar kedua ujungnya sebesar $6 \ {\rm V}$. Berapakah arus yang mengaliri hambatan tersebut?
2. Apakah notasi yang setara dengan $V_{an} - V_{bn}$ bila mengikuti pola pada Persamaan \eqref{eqn:vac}?

note

1. Lisa Jardine-Wright, Mark Warner (co-founders),, “Ohm’s Law”, IsaacPhysics, url https://isaacphysics.org/concepts/cp_ohms_law?stage=all [20220219].
2. Fluke, “What is Ohm’s Law?”, Fluke Corp., 5 Oct 2021, url https://www.fluke.com/en-us/learn/blog/electrical/what-is-ohms-law [20220219].
3. url https://phet.colorado.edu/sims/html/ohms-law/latest/ohms-law_en.html [20220219].
4. Wikipedia contributors, “Ohm’s law”, Wikipedia, The Free Encyclopedia, 27 January 2022, 23:41 UTC, https://en.wikipedia.org/w/index.php?oldid=1068349522 [20220219].
5. George Simon Ohm, “The galvanic circuit investigated mathematically”, Kraus Reprint Co., New York, 1827, url https://archive.org/details/ohm-1827-galvanic-circuit-investigated-mathematically/page/1/mode/2up [20220219].

comments

#bug0490

— Sparisoma Viridi (@6unpnp) February 19, 2022