Mata Pelajaran: Fisika
Kelas/Semester: XII / Ganjil
Materi: Rangkaian Listrik
Topik: Simulasi Rangkaian Listrik Sederhana Menggunakan PhET Circuit Construction Kit: DC
Alat/Software: PhET Circuit Construction Kit: DC
A. Tujuan Pembelajaran
- Siswa dapat memahami konsep dasar rangkaian listrik seri dan paralel.
- Siswa dapat merangkai komponen listrik secara virtual menggunakan PhET.
- Siswa dapat mengukur besar arus, tegangan, dan hambatan pada rangkaian listrik sederhana.
- Siswa dapat membandingkan hasil simulasi dengan teori rangkaian listrik.
B. Alat dan Bahan
- Laptop/Komputer dengan akses internet.
- Aplikasi/situs PhET Circuit Construction Kit: DC.
- Kalkulator.
- Buku catatan.
C. Petunjuk Penggunaan Simulasi PhET
- Buka aplikasi/situs PhET Circuit Construction Kit: DC.
- Pilih mode "Lab" untuk mulai merangkai rangkaian listrik.
- Seret dan letakkan komponen listrik seperti baterai, resistor, kabel, dan lampu ke area kerja.
- Hubungkan komponen menggunakan kabel hingga membentuk rangkaian lengkap.
- Gunakan "Voltmeter" dan "Ammeter" dari menu alat ukur untuk mengukur tegangan dan arus.
D. Langkah Kerja
Aktivitas 1: Membuat Rangkaian Seri
Rangkailah sebuah rangkaian seri dengan komponen:
- 1 baterai (9V).
- 2 resistor dengan nilai yang berbeda.
- 1 lampu.
Hubungkan komponen dengan benar sehingga membentuk rangkaian seri.
Ukurlah:
- Tegangan total (V total) menggunakan voltmeter.
- Tegangan di setiap resistor (V1 dan V2).
- Arus yang mengalir dalam rangkaian (I).
Catat hasil pengukuran di tabel berikut:
- Hitung hambatan total (R total) menggunakan hukum Ohm:
Bandingkan hasil perhitungan dengan teori rangkaian seri.
Aktivitas 2: Membuat Rangkaian Paralel
Rangkailah sebuah rangkaian paralel dengan komponen:
- 1 baterai (9V).
- 2 resistor dengan nilai yang berbeda.
Hubungkan komponen dengan benar sehingga membentuk rangkaian paralel.
Ukurlah:
- Tegangan total (V total) dan tegangan di setiap cabang (V1 dan V2).
- Arus di setiap cabang (I1 dan I2) dan arus total (I total).
- Hitung arus total menggunakan hukum Ohm untuk rangkaian paralel:
E. Pertanyaan Reflektif
- Apa perbedaan antara tegangan dan arus dalam rangkaian seri dan paralel?
- Bagaimana perbedaan nilai hambatan total pada rangkaian seri dan paralel?
- Apakah hasil pengukuran menggunakan simulasi sesuai dengan teori? Jelaskan!