Standar Kompotensi :
Dengan menggunakan teori dasar listrik,
peserta didik mampu mengenal nama,
memahami tiap bagian (stage) alat
elektronika sederhana serta terampil menggunakan alat-alat tangan dan alat-alat ukur listrik untuk merakit
dan mengetes alat elektronika sederhana.
Kompotensi Dasar :
Peserta didik mamahami dasar
listrik
A.
LISTRIK
LISTRIK
Semua
orang tidak asing lagi dengan listrik,
bahkan sudah menjadi bagian dalam kegiatan hidupnya. Banyak alat-alat kebutuhan
rumah-tangga atau alat-alat yang mendukung dalam meringankan kerja hidup di
dalam rumah tangga, tempat kerja, dan
fasilitas-fasilitas transportasi maupun komunikasi yang menggunakan listrik,
misalnya: Seterika Listrik, Solder listrik, Kompor Listrik, Rice Cooker, Adapator, Lampu atau Neon,
Kulkas, Mesin Cuci, Sanyo, Radio, Tape, Televisi, DVD, VCD,Hand Phone, Telephone,
HT, Bel Listrik, Alarm,Komputer, Printer, Fax, Scanning, dan masih banyak lagi .
B. TEORI ELEKTRON
Teori Elektron
dipelajari dari penguraian sebuah benda yang ternyata setelah diuraikan terdiri
dari bagian-bagian yang lebih kecil.
Teori Elektron dikemukakan oleh Democretos, yang mengatakan :
Jika suatu benda (padat, cair, dan gas) dibagi-bagi menjadi bagian yang
terkecil dan bagian tersebut masih memiliki sifat seperti asalnya atau bendanya
disebut molekul.
Kemudian jika molekul tersebut terus dibagi-bagi menjadi bagian yang sangat
kecil sekali, dan bagian tersebut tidak memiliki sifat asalnya, disebut atom.
1.
Bagian Benda
Benda dibagi menjadi bagian benda, bagian benda dibagi
menjadi serbuk, serbuk dibagi menjadi molekul, molekul dibagi menjadi atom,
atom dibagi menjadi inti atom yang dikelilingi oleh satu atau beberapa elektron.
Inti atom terdiri dari proton dan netron atau neutron.
1.1.
Molekul
Molekul
adalah bagian benda yang terkecil yang tidak dapat dibagi-bagi lagi menurut
reaksi kimia dan masih mempunyai sifat seperti bendanya. Contoh : molekul gula
masih bersifat seperti gula, molekul garam bersifat seperti garam, molekul air
bersifat seperti air. Molekul air (H₂O) terdiri dari 2 atom Hidrogen (H), dan 1 atom Oksigen (O).
1.2.
Atom
Atom berasal dari
kata YUNANI yang berarti tidak dapat dibagi-bagi lagi. ”A” maksudnya tidak sedangkan ”Tomos” artinya dibagi-bagi, sehingga dapat diartikan bahwa atom adalah bagian benda yang
terkecil yang tidak dapat dibagi-bagi lagi menurut reaksi kimia dan tidak
mempunyai sifat seperti bendanya. Contoh: Atom H, Atom O, Atom C, dan lain-lain.
(Keterangan : O
= Oksigen, C=Carbon, H= Hidrogen)
Susunan Atom C : 1 inti atom dikelilingi oleh 6 elektron.
Susunan Atom H : 1 inti atom dikelilingi oleh 1 elektron.
1.1.
Inti
Atom
Inti Atom
adalah bagian dari atom yang bermuatan positif (+).
1.1.
Elektron
Elektron adalah bagian
dari atom yang bermuatan negatif (-).
Garis edar elektron dalam
mengelilingi inti atom disebut lintasan elektron, sedangkan elektron
bebas yang berpindah disebut Hole.
1.4.1. Elektron
Bebas
Elektron
bebas adalah elektron yang terletak paling luar atau jauh dari inti atom.
Posisi elektron bebas ini memungkinkan elektron
tersebut bebas atau mudah berpindah dari satu lintasan atom ke lintasan atom yang lain sehingga menyebabkan benda tersebut
menjadi atau bersifat penghantar (konduktor),
maka dapat diartikan bahwa konduktor adalah banda yang mudah menghantarkan
listrik
Contohnya: Allumunium,
Besi, Zeng,
Emas, Tembaga, Kuningan dan jenis logam yang lain. Dalam ilmu kelistrikan,
konduktor
sering dipakai dalam instalasi listrik, misalnya dalam instalasi rumah
tangga, pabrik-pabrik, dan perkantoran.
1.4.2. Elektron Terikat
Elektron terikat adalah elektron
yang terletak pada lintasan elektron yang paling dalam atau dekat dengan inti
atom sehingga elektron tersebut sukar berpindah tempat dari lintasan elektron
satu ke lintasan elektron yang lain. Benda yang mempunyai banyak elektron terikat
menyebabkan elektron tersebut bersifat isolator
(penyekat). Dapat disimpulkan bahwa penyekat
adalah suatu benda yang tidak dapat menghantarkan listrik. Misalnya : kertas,
karet, kayu kering, keramik, porselin, marmer, mika, timah, plastik, kaca, dan
lain-lain. Dalam ilmu kelistrikan, penyekat dapat digunakan sebagai pembungkus
kabel, pemisah antara konduktor satu dengan konduktor yang lain dan sebagai
pegangan alat-alat pemanas atau yang mengandung aliran listrik.
Antara konduktor dan isolator ada
bahan yang disebut semikonduktor (setengah penyekat), yaitu suatu benda yang
kadang kala dapat menghantarkan listrik dan suatu saat tidak dapat
menghantarkan listrik, misalnya : Germanium (Ge)
dan Sillicon (Si), Arsenium(Ar),
dan Indium(In).
Pada dasarnya Sillicon dan Germanium adalah penyekat yang
setelah dicampur atau mendapat pengotoran (doping)
zat lain bersifat konduktor maka bahan
ini akan menjadi semikonduktor.
Atom Germanium mempunyai
elektron sejumlah 32 dengan susunan setiap orbit 2,8,4 elektron, Atom Arsenium
terdiri dari 33 elektron dengan susunan 2,8,18,5 buah elektron, Atom Indium
terdiri dari 49 buah elektron dengan susunan 2,,8,18,18, 3 buah elektron.
Bahan semikonduktor merupakan bahan
dasar untuk membuat komponen Dioda (D), Transistor(Tr), dan Integrated Circuit (IC).
Jenis
semikonduktor adalah
:
Semikonduktor murni : semikonduktor yang tidak dikotori dengan
jenis atom yang lain.
Semikonduktor tidak murni : semikonduktor yang sudah dikotori
dengan jenis atom yang lain. Semikonduktor tidak murni terbagi menjadi 2 yaitu,
semikonduktor tipe P (Positif), jika semikonduktor Germanium murni dikotori dengan atom Indium.
Semikonduktor tipe N (Negatif), jika semikonduktor Germanium
murni dikotori dengan atom Arsenium.
1.4.3. Neutron atau Netron
Neutron atau Netron
adalah bagian dari inti atom yang tidak
bermuatan (netral).
(Perhatikan
gambar 5!)
1.4.4. Proton
Bagian inti atom yang bermuatan positif (+).
1.
Jenis Benda
Benda menurut jenisnya
dibedakan : Benda padat, Benda cair, dan Benda gas. Benda padat misalnya: kayu, bata, batu, dan jenis benda
yang sifatnya padat dan berat. Benda cair misalnya : minyak dan air, bersifat
dapat menenpati tempatnya dan sesuai bentuk tempatnya. Benda gas misalnya :
udara, mempunyai sifat ringan dan ikatan molekulnya bebas.
2.
Sifat Muatan Listrik
Menurut Hukum Coloumb dijelaskan bahwa :
Muatan listrik yang
sejenis akan tolak menolak dan muatan listrik yang tidak sejenis akan tarik
menarik.
3.1. Aliran Elektron : aliran elektron dari kutub negatif ke kutub positif.
3.2. Aliran listrik : aliran listrik bergerak dari kutub positif ke
kutub negatif.
3.3. Struktur Atom
Atom
yang bermuatan disebut ion. Berhubungan
dengan muatan atom, atom dibedakan menjadi 3 yaitu :
3.3.1.
Atom Positif
Atom
positif adalah atom yang bermuatan positif. Muatan positif terjadi karena atom
tersebut kekurangan elektron sehingga jumlah muatan protonnya lebih banyak.
3.3.2. Atom Negatif
Atom
negatif adalah atom yang bermuatan negatif. Muatan negatif terjadi karena atom tersebut kelebihan elektron sehingga jumlah muatan elektronnya
lebih banyak.
3.3.3. Atom Netral
Atom yang muatan positif dan muatan negatifnya seimbang.
Muatan netral terjadi karena jumlah proton dan elektronnya sama.
1.
Macam Arus Listrik
4.1. Listrik DC (searah)
Listrik
DC (Direc Current) adalah arus listrik yang
besarnya setiap saat tetap, mengalir dari kutub positif (+) ke kutub negatif (-)
secara terus menerus.Hal ini dapat dibuktikan dengan sebuah paku besi yang dililiti kawat email
atau lilitan bersifat penghantar yang ujung-ujungnya dihubungkan dengan batu
baterai atau sumber tegangan DC yang lain.
Paku
tersebut akan menjadi magnet. Paku tersebut didekatkan dengan benda yang
bersifat konduktor maka benda tersebut akan ditarik magnet dengan tidak
bergetar sehingga dapat terbukti baha magnet tersebut bersifat tetap.
Sumber arus
listrik DC misalnya : Accumulator, Solar cell, Adaptor, dan
Batu baterai.
4.2. Listrik AC (bolak-balik)
Listri AC (Alternating
Current) adalah arus listrik yang mengalir dari kutub
negatif ke kutub positif kemudian
bertukar arah dari kutub positif ke kutub negatif secara terus menerus dan
besarnya setiap saat berubah. .Sumber arus listrik AC misalnya : Listrik PLN,
Dinamo Sepada, dan Generator.
Gambar di samping atas adalah contoh dari sumber
tegangan AC yaitu Generator.
5.
Macam Listrik
5.1. Listrik Dinamis
Listrik dinamis juga disebut listrik mengalir.
Listrik
dinamis adalah listrik yang mengalir terus menerus dalam rangkaian tertutup. Listrik
dinamis dibedakan menjadi 2, yaitu listrik
DC dan listrik AC. Gambar di
samping merupakan contoh listrik dinamis dari sumber listrik DC.
BERSAMBUNG!!
