Aliran listrik ditimbulkan oleh muatan listrik yang bergerak di dalam suatu penghantar. Arah arus listrik (I) yang timbul pada penghantar berlawanan arah dengan arah gerak elektron.

Muatan listrik dalam jumlah tertentu yang menembus suatu penampang dari suatu penghantar dalam satuan waktu tertentu disebut sebagai kuat arus listrik. Jadi kuat arus listrik adalah jumlah muatan listrik yang mengalir dalam kawat penghantar tiap satuan waktu. Jika dalam waktu t mengalir muatan listrik sebesar Q, maka kuat arus listrik I adalah:

para ahli telah melakukan perjanjian bahwa arah arus listrik mengalir dari kutub positif ke kutub negatif. Jadi arah arus listrik berlawanan dengan arah aliran elektron.

BEDA POTENSIAL ATAU TEGANGAN LISTRIK (V)

Terjadinya arus listrik dari kutub positif ke kutub negatif dan aliran elektron dari kutub negatif ke kutub positif, disebabkan oleh adanya beda potensial antara kutub positif dengan kutub negatif, dimana kutub positif mempunyai potensial yang lebih tinggi dibandingkan kutub negatif.

Beda potensial antara kutub positif dan kutub negatif dalam keadaan terbuka disebut gaya gerak listrik dan dalam keadaan tertutup disebut tegangan jepit.

HUBUNGAN ANTARA KUAT ARUS LISTRIK (I) DAN TEGANGAN LISTRIK (V)

Hubungan antara V dan I pertama kali ditemukan oleh seorang guru Fisika berasal dari Jerman yang bernama George Simon Ohm. Dan lebih dikenal sebagai hukum Ohm yang berbunyi:

Besar kuat arus listrik dalam suatu penghantar berbanding langsung dengan beda potensial (V) antara ujung-ujung penghantar asalkan suhu penghantar tetap.

Hasil bagi antara beda potensial (V) dengan kuat arus (I) dinamakan hambatan listrik atau resistansi (R) dengan satuan ohm.

HUBUNGAN ANTARA HAMBATAN KAWAT DENGAN JENIS KAWAT DAN UKURAN KAWAT

Hambatan atau resistansi berguna untuk mengatur besarnya kuat arus listrik yang mengalir melalui suatu rangkaian listrik. Dalam radio dan televisi, resistansi berguna untuk menjaga kuat arus dan tegangan pada nilai tertentu dengan tujuan agar komponen-komponen listrik lainnya dapat berfungsi dengan baik.

Untuk berbagai jenis kawat, panjang kawat dan penampang berbeda terdapat hubungan sebagai berikut:

HUKUM I KIRCHOFF

Dalam alirannya, arus listrik juga mengalami cabang-cabang. Ketika arus listrik melalui percabangan tersebut, arus listrik terbagi pada setiap percabangan dan besarnya tergantung ada tidaknya hambatan pada cabang tersebut. Bila hambatan pada cabang tersebut besar maka akibatnya arus listrik yang melalui cabang tersebut juga mengecil dan sebaliknya bila pada cabang, hambatannya kecil maka arus listrik yang melalui cabang tersebut arus listriknya besar.

Hukum I Kirchoff berbunyi:

Jumlah kuat arus listrik yang masuk ke suatu titik simpul sama dengan jumlah kuat arus listrik yang keluar dari titik simpul tersebut.

Hukum I Kirchhoff tersebut sebenarnya tidak lain sebutannya dengan hukum kekekalan muatan listrik.

Hukum I Kirchhoff secara matematis dapat dituliskan sebagai:

HUKUM II KIRCHOFF

Pemakaian Hukum II Kirchhoff pada rangkaian tertutup yaitu karena ada rangkaian yang tidak dapat disederhanakan menggunakan kombinasi seri dan paralel.

Umumnya ini terjadi jika dua atau lebih ggl di dalam rangkaian yang dihubungkan dengan cara rumit sehingga penyederhanaan rangkaian seperti ini memerlukan teknik khusus untuk dapat menjelaskan atau mengoperasikan rangkaian tersebut. Jadi Hukum II Kirchhoff merupakan solusi bagi rangkaian-rangkaian tersebut yang berbunyi:

Di dalam sebuah rangkaian tertutup, jumlah aljabar gaya gerak listrik (ε) dengan penurunan tegangan (IR) sama dengan nol.

Hukum Kirchoff II dirumuskan sebagai berikut:

ENERGI LISTRIK

Karena q = I . t, dimana I adalah kuat arus listrik dan t waktu, maka besar usaha

yang dilakukan adalah:

W = V . I . t

Karena V = I . R, maka besar usaha W yang sama dengan energi listrik adalah

DAYA LISTRIK

Besar Daya listrik (P) pada suatu alat listrik adalah merupakan besar energi listrik (W) yang muncul tiap satuan waktu (t), kita tuliskan.

Komponen Komunikasi Data

• Pengirim, adalah piranti yang mengirimkan data
• Penerima, adalah piranti yang menerima data
• Data, adalah informasi yang akan dipindahkan
• Media pengiriman, adalah media atau saluran yang digunakan untuk mengirimkan data
• Protokol, adalah aturan-aturan yang berfungsi untuk menyelaraskan hubungan.

A. Sinyal Analog dan Sinyal Digital

1. Sinyal Analog

Sinyal analog adalah sinyal data dalam bentuk gelombang yang yang kontinyu, yang membawa informasi dengan mengubah karakteristik gelombang. Dua parameter/ karakteristik terpenting yang dimiliki oleh isyarat analog adalah amplitude dan frekuensi. Isyarat analog biasanya dinyatakan dengan gelombang sinus, mengingat gelombang sinus merupakan dasar untuk semua bentuk isyarat analog. Hal ini didasarkan kenyataan bahwa berdasarkan analisis fourier, suatu sinyal analog dapat diperoleh dari perpaduan sejumlah gelombang sinus. Dengan menggunakan sinyal analog, maka jangkauan transmisi data dapat mencapai jarak yang jauh, tetapi sinyal ini mudah terpengaruh oleh noise. Gelombang pada sinyal analog yang umumnya berbentuk gelombang sinus memiliki tiga variable dasar, yaitu amplitudo, frekuensi dan phase.

• Amplitudo merupakan ukuran tinggi rendahnya tegangan dari sinyal analog.
• Frekuensi adalah jumlah gelombang sinyal analog dalam satuan detik.
• Phase adalah besar sudut dari sinyal analog pada saat tertentu.

2. Sinyal Digital

Sinyal digital merupakan sinyal data dalam bentuk pulsa yang dapat mengalami perubahan yang tiba-tiba dan mempunyai besaran 0 dan 1. Sinyal digital hanya memiliki dua keadaan, yaitu 0 dan 1, sehingga tidak mudah terpengaruh oleh derau/noise, tetapi transmisi dengan sinyal digital hanya mencapai jarak jangkau pengiriman data yang relatif dekat. Biasanya sinyal ini juga dikenal dengan sinyal diskret. Sinyal yang mempunyai dua keadaan ini biasa disebut dengan bit. Bit merupakan istilah khas pada sinyal digital. Sebuah bit dapat berupa nol (0) atau satu (1). Kemungkinan nilai untuk sebuah bit adalah 2 buah (2¹). Kemungkinan nilai untuk 2 bit adalah sebanyak 4 (2²), berupa 00, 01, 10, dan 11. Secara umum, jumlah kemungkinan nilai yang terbentuk oleh kombinasi n bit adalah sebesar 2ⁿ buah.

B. Saluran Komunikasi

1) Kabel

Kabel digunakan untuk saling menghubungkan antar komputer dengan komponen jaringan. Ada tiga jenis kabel yang sering digunakan, yaitu  UTP, Coaxial  dan Fiber Optik. Pemilihan  kabel  tergantung beberapa alasan, antara lain:   Harga   Jarak   Jumlah komputer   Kecepatan transmisi   Keperluan bandwidth  Adapun jenis – jenis kabel yang dipakai antara lain:

• Coaxial

Fitur kabel coaxial yaitu:   Kapasitas medium Ethernet sistem (10 Mbps)   Tidak mengatasi interferensi (dibanding UTP), 10 Base2 menggunakan RJ-58Au (disebut juga Thin-Net atau   Cheaper Net) , 10Base5 Menggunakan RJ-11(thick-Net).

• Fiber Optic

Kabel optic adalah  pilihan  utama  untuk sambungan yang menginginkan kecepatan tinggi (bandwidth lebar seperti video,sistem data base yang besar) dan jarak yang jauh. Harganya sangat jauh  lebih mahal  dibanding coaxial atau UTP, dan memerlukan konektor dan cara penyambungan khusus. Adapun fitur kabel optic yaitu:   Mahal   Kapasitas besar (100Mbps), tidak terpengaruh interferensi elektromagnetik, loss rendah, susah disambung/memerlukan teknik penyambungan khusus, konektor mahal Fiber optik banyak digunakan untuk mengatasi permasalahan jarak.

• Unshielded Twiested Pair (UTP)

Kabel ini mendukung beberapa konfigurasi dan range kecepatan, serta didukung beberapa vendor. Fitur pada UTP:   Digunakan pada token  ring ( 4  atau 16 Mbps), 10BaseT(Ethernet 10Mbps), 100BaseT (100Mbps), cukup murah,    cukup mudah dipasang, bentuk fisik twisted pair, ada helaian yang dipilin oleh helai yang lain yang tujuannya untuk  mengurangi interferensi yang tidak diinginkan. Kabel jenis ini dikenal juga sebagai 10BaseT, cocok untuk jaringan kecil, sedang  maupun  besar yang membutuhkan fleksibilitas dan kapasitas  untuk berkembang sesuai dengan pertumbuhan pemakai jaringan. Kabel ini mendukung beberapa konfigurasi dan range kecepatan, serta didukung beberapa vendor. Bentuk fisik twisted pair, ada helaian yang  dipilin oleh helai yang lain yang tujuannya untuk  mengurangi interferensi yang tidak diinginkan. Dalam kabel UTP terdapat beberapa pasangan berdasarkan warnanya.

Saat ini terdapat beberapa grade atau kategori dari kabel twisted-pair. Kategori 5 adalah yang paling reliable dan memiliki kompatibilitas yang tinggi  dan yang paling disarankan. Kabel  untuk kategori ini berjalan baik pada 10Mbps  network  dan Fast Ethernet.  Untuk koneksinya , kabel jenis ini menggunakan konektor jenis RJ-45.  Berdasarkan gambar maka koneksi cross digunakan untuk perangkat yang sejenis dan koneksi straight digunakan untuk perangkat yang berbeda.

Untuk mengetahui koneksi dan kondisi kabel UTP yang telah dibuat maka umumnya digunakan beberapa macam alat tester yaitu : Cable Tester, Cable Certifier, Multimeter.

2) Nirkabel

Kalau kita lihat dari segi kenyamanan, jaringan nirkabel tipe ini merupakan tipe yang paling mudah dan nyaman untuk diinstal di rumah atau di kantor kecil . Sebuah komputer pada jaringan nirkabel memakai adapter jaringan khusus yang mengirimkan gelombang radio melalui udara. Komputer lain apa pun di dalam jangkauan itu yang juga memakai adapter jaringan nirkabel dapat menerima transmisi dan mampu berkomunikasi dengan baik, meskipun komputer-komputer dipisahkan oleh ruangan, dinding atau gedung. Di samping itu sistem ini pun paling mudah untuk diimplementasi-kan, karena tidak memerlukan kabel, namun tentu saja jika Anda memutuskan untuk menggunakan tipe ini perlu diperhitungkan biaya dan tentu saja dibatasi oleh jarak di antara komputer dalam suatu jaringan.

Saat ini sudah mulai banyak perusahaan untuk membuat standarisasi bagi jaringan nirkabel. Standar yang paling umum dan sudah dikenal antara lain adalah 802.11b, atau WiFi, yang menawarkan kecepatan sampai 11 Mbps. Teknologi ini dikembangkan oleh organisasi sama yang mengembangkan Ethernet, IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc.). Istilah WiFi sendiri sebenarnya merupakan singkatan dari Wireless Ethernet.

C. Protokol Komunikasi

Protokol adalah sebuah aturan yang mendefinisikan beberapa fungsi yang ada dalam sebuah jaringan komputer, misalnya mengirim pesan, data, informasi dan fungsi lain yang harus dipenuhi oleh sisi pengirim dan sisi penerima agar komunikasi dapat berlangsung dengan benar, walaupun sistem yang ada dalam jaringan tersebut berbeda sama sekali. Protokol ini mengurusi perbedaan format data pada kedua sistem hingga pada masalah koneksi listrik.

Standar protokol yang terkenal yaitu OSI (Open System Interconnecting) yang ditentukan oleh ISO (International Standart Organization).

Komponen Protokol

1. Aturan atau prosedur

•   Mengatur pembentukan/pemutusan hubungan

•   Mengatur proses transfer data

2. Format atau bentuk

•   Representasi pesan

3. Kosakata (vocabulary)

•  Jenis pesan dan makna masing-masing pesan .

Fungsi Protokol

Secara umum fungsi dari protokol adalah untuk menghubungkan sisi pengirim dan sisi penerima dalam berkomunikasi serta dalam bertukar informasi agar dapat berjalan dengan baik dan benar. Sedangkan fungsi protokol secara detail dapat dijelaskan berikut:

•  Fragmentasi dan reassembly

Fungsi dari fragmentasi dan reasembly adalah membagi informasi yang dikirim

menjadi beberapa paket data pada saat sisi pengirim mengirimkan informasi

dan setelah diterima maka sisi penerima akan menggabungkan lagi menjadi

paket informasi yang lengkap.

•  Encaptulation

Fungsi dari encaptulation adalah melengkapi informasi yang dikirimkan dengan

address, kode-kode koreksi dan lain-lain.

•  Connection control

Fungsi dari Connection control adalah membangun hubungan (connection)

komunikasi dari sisi pengirim dan sisi penerima, dimana dalam membangun

hubungan ini juga termasuk dalam hal pengiriman data dan mengakhiri

hubungan.

•  Flow control

Berfungsi sebagai pengatur perjalanan datadari sisi pengirim ke sisi penerima.

•  Error control

Dalam pengiriman data tak lepas dari kesalahan, baik itu dalam proses

pengiriman maupun pada waktu data itu diterima. Fungsi dari error control

adalah mengontrol terjadinya kesalahan yang terjadi pada waktu data

dikirimkan.

• Transmission service

Fungsi dari transmission service adalah memberi pelayanan komunikasi data

khususnya yang berkaitan dengan prioritas dan keamanan serta perlindungan

data.

Proprietary Protocol dan Non-Proprietary Protocol

a. Proprietary Protocol

Proprietary protocal adalah suatu format komunikasi dan bahasa non standar yang dimiliki oleh satu organisasi atau individu dan tertutup hanya untuk kalangan itu saja sehingga tidak dapat dipergunakan secara bebas.

Contonya: Cisco proprietary protocol milik perusahaan Cisco.

b. Non-proprietary Protocol

Non-properietary protocol adalah protokol yang dapat digunakan dan dikembangkan semua orang secara bebas.

Contohnya: TCP/IP

1. Rekayasa dan Pemodelan Sistem/Informasi

Karena perangkat lunak merupakan bagian dari suatu sistem maka langkah pertama dimulai dengan membangun syarat semua elemen sistem dan mengalokasikan ke perangkat lunak dengan memeperhatiakn hubungannya dengan manusia, perangkat keras dan database.

2. Analisis Kebutuhan Perangkat Lunak

Proses menganalisis dan pengumpulan kebutuhan sistem yang sesuai dengan domain informasi tingkah laku, unjuk kerja, dan antar muka (interface) yang diperlukan. Kebutuhan-kebutuhan tersebut didokumentasikan dan dilihat lagi dengan pelanggan.

3. Desain

Proses desain akan menerjemahkan syarat kebutuhan ke sebuah perancangan perangkat lunak yang dapat diperkirakan sebelum dibuat coding. Proses ini berfokus pada : struktur data, arsitektur perangkat lunak, representasi interface, dan detail (algoritma) prosedural.

4. Pengkodeaan (Coding)

Pengkodean merupakan proses menerjemahkan desain ke dalam suatu bahasa yang bisa dimengerti oleh komputer.

5. Pengujian

Proses pengujian dilakukan pada logika internal untuk memastikan semua pernyataan sudah diuji. Pengujian eksternal fungsional untuk menemukan kesalahan-kesalahan dan memastikan bahwa input akan memberikan hasil yang aktual sesuai yang dibutuhkan.

6. Pemeliharaan

Perangkat lunak yang sudah disampaikan kepada pelanggan pasti akan mengalami perubahan. Perubahan tersebut bisa karena mengalami kesalahan karena perangkat lunak harus menyesuaikan dengan lingkungan (periperal atau sistem operasi baru) baru, atau karena pelanggan membutuhkan

perkembangan fungsional atau unjuk kerja.

Keunggulan dan Kelemahan Model Sekuensial Linier

a. Keunggulan

1. Mudah aplikasikan

2. Memberikan template tentang metode analisis, desain, pengkodean, pengujian, dan pemeliharaan

b. Kelemahan

1. Jarang sekali proyek riil mengikuti aliran sekuensial yang dianjurkan model karena model ini bisa melakukan itersi tidak langsung . Hal ini berakibat ada perubahan yang diragukan pada saat proyek berjalan.

1. Pelanggan sulit untuk menyatakan kebutuhan secara eksplisit sehingga sulit untuk megakomodasi ketidakpastian pada saat awal proyek.
2. Sebuah kesalahan jika tidak diketahui dari awal akan menjadi masalah besar karena harus mengulang dari awal.

B. Prototype

Prototyping merupakan salah satu metode pengembangan perangkat lunak yang banyak digunakan. Dengan metode prototyping ini pengembang dan pelanggan dapat saling berinteraksi selama proses pembuatan sistem.

Seing terjadi seorang pelanggan hanya mendefinisikan secara umum apa yang dikehendakinya tanpa menyebutkan secara detal output apa saja yang dibutuhkan, pemrosesan dan data-data apa saja yang dibutuhkan. Sebaliknya disisi pengembang kurang memperhatikan efesiensi algoritma, kemampuan sistem operasi dan interface yang menghubungkan manusia dan komputer.

Untuk mengatasi ketidakserasian antara pelanggan dan pengembang , maka harus dibutuhakan kerjasama yanga baik diantara keduanya sehingga pengembang akan mengetahui dengan benar apa yang diinginkan pelanggan dengan tidak mengesampingkan segi-segi teknis dan pelanggan akan mengetahui proses-proses dalm menyelasaikan sistem yang diinginkan. Dengan demikian akan menghasilkan sistem sesuai dengan jadwal waktu penyelesaian yang telah ditentukan.

Kunci agar model prototype ini berhasil dengan baik adalah dengan mendefinisikan aturan-aturan main pada saat awal, yaitu pelanggan dan pengembang harus setuju bahwa prototype dibangun untuk mendefinisikan kebutuhan. Prototype akan dihilangkan sebagian atau seluruhnya dan perangkat lunak aktual aktual direkayasa dengan kualitas dan implementasi yang sudah ditentukan

Tahapan-tahapan Prototyping

Tahapan-tahapan dalam Prototyping adalah sebagai berikut:

1. Pengumpulan kebutuhan

Pelanggan dan pengembang bersama-sama mendefinisikan format seluruh perangkat lunak, mengidentifikasikan semua kebutuhan, dan garis besar sistem yang akan dibuat.

2. Membangun prototyping

Membangun prototyping dengan membuat perancangan sementara yang berfokus pada penyajian kepada pelanggan (misalnya dengan membuat input dan format output)

3. Evaluasi prototyping

Evaluasi ini dilakukan oleh pelanggan apakah prototyping yang sudah dibangun sudah sesuai dengan keinginann pelanggan. Jika sudah sesuai maka langkah 4 akan diambil. Jika tidak prototyping direvisi dengan mengulangu langkah 1, 2 , dan 3.

4. Mengkodekan sistem

Dalam tahap ini prototyping yang sudah di sepakati diterjemahkan ke dalam bahasa pemrograman yang sesuai

5. Menguji sistem

Setelah sistem sudah menjadi suatu perangkat lunak yang siap pakai, harus dites dahulu sebelum digunakan. Pengujian ini dilakukan dengan White Box, Black Box, Basis Path, pengujian arsitektur dan lain-lain

6. Evaluasi Sistem

Pelanggan mengevaluasi apakah sistem yang sudah jadi sudah sesuai dengan yang diharapkan . Jika ya, langkah 7 dilakukan; jika tidak, ulangi langkah 4 dan 5.

7. Menggunakan sistem

Perangkat lunak yang telah diuji dan diterima pelanggan siap untuk digunakan.

Keunggulan dan Kelemahan Prototyping

Keunggulan prototyping adalah:

1. Adanya komunikasi yang baik antara pengembang dan pelanggan

2. Pengembang dapat bekerja lebih baik dalam menentukan kebutuhan pelanggan

3. Pelanggan berperan aktif dalam pengembangan sistem

4. Lebih menghemat waktu dalam pengembangan sistem

5. Penerapan menjadi lebih mudah karena pemakai mengetahui apa yang diharapkannya.

Kelemahan prototyping adalah :

1. Pelanggan kadang tidak melihat atau menyadari bahwa perangkat lunak yang ada belum mencantumkan kualitas perangkat lunak secara keseluruhan dan juga belum memikirkan kemampuan pemeliharaan untuk jangja waktu lama.

2. Pengembang biasanya ingin cepat menyelesaikan proyek. Sehingga menggunakan algoritma dan bahasa pemrograman yang sederhana untuk membuat prototyping lebih cepat selesai tanpa memikirkan lebih lanjut bahwa program tersebut hanya merupakan cetak biru sistem .

3. Hubungan pelanggan dengan komputer yang disediakan mungkin tidak mencerminkan teknik perancangan yang baik

C. Object Oriented Design

Filosofi Object Oriented sangat luar biasa sepanjang siklus pengenbangan perangkat lunak (perencanaan, analisis, perancangan dan implementasi) sehingga dapat diterapkan pada perancangan sistem secara umum: menyangkut perangkat lunak, perangkat keras dan sistem secara keseluruhan.

Dalam pengembangan sistem berorientasi objek ini , konsep-konsep dan sifat-sifat object oriented digunakan. Kosep-konsep tersebut adalah:

1. Kelas

Kelas adalah konsep OO yang mengencapsulasi/membungkus data dan abstraksi prosedural yang diperlukan untuk menggambarkan isi dan tingkah laku berbagai entitas. Kelas juga merupakan deskripsi tergeneralisir (misl template, pola, cetak biru) yang menggambarkan kumpulan objek yang sama.

2. Objek

Objek digambarkan sebagai benda, orang, tempat dan sebagainya yang ada di dunia nyata  yang penting bagi suatu aplikasi. Objek mempunyai atribut dan metoda .

3. Atribut

Atribut menggambarkan data yang dapat memberikan informasi kelas atau objek dimana atribut tersebut berada.

4. Metoda/Servis/Operator

Metoda adalah prosedur atau fungsi yang tergabumh dalam objek bersama dengan atribut. Metode ini digunakan untuk pengaksesan terhadap data yang terdapat dalam objek tersebut.

5. Message

Message adalah alat komunikasi antar objek. Hubungan antar objek ditentukan oleh problem domain dan tanggung jawab sistem.

6. Event

Event adalah suatu kejadian pada waktu yang terbatas yang menggambarkan rangsangan (stimulus) dari luar sistem.

7. State

State adalah abstraksi dari nilai atribut dan link dalam sebuah objek. State merupakan tanggapan dari objek terhadap event-event masukan.

8. Skenario

Skenario adalah urutan event yang terjadi sepanjang eksekusi sistem.

Langkah-langkah Proses OOD dalam OMT

1. Lakukan Desain Sistem

- Partissi model analisis ke dalam subsistem

- Identifikasi konkurensi yang ditentukan oleh masalah

- Alokasikan subsistem ke prosesor dan tugas.

- Pilih strategi untuk manajemen data

- Identifikasikan sumber daya globl dan mekanisme kontrol untuk mengakses

- Kajilah dan perhatikan trade-offs

2. Lakukan Desain Objek

- Pilih operasi model analisis

- Tentukan algoritma untuk masing-masing operasi

- Pilih struktur data untuk setiap algoritma

- Tentukan kelas internal

- Kajilah organisasi kelas untuk mengoptimalkan akses ke data dan tingkatkan efesiensi komputasi

- Rancang atribut kelas

3. Implementasi mekasnisme kontrol

4. Sesuaikan struktur kelas untuk memperkuat pewarisan

5. rancang pemesanan untuk mengimplementasikan hubungan objek asosiasi

6. Kemas kelas-kelas dan asosiasi ke dalam modul

Pengertian sistem operasi secara umum ialah pengelola seluruh sumber-daya yang terdapat pada sistem komputer dan menyediakan sekumpulan layanan (system calls) ke pemakai sehingga memudahkan dan menyamankan penggunaan serta pemanfaatan sumber-daya sistem komputer.

l  Fungsi Dasar

Sistem komputer pada dasarnya terdiri dari empat komponen utama, yaitu perangkat-keras, program aplikasi, sistem-operasi, dan para pengguna. Sistem operasi berfungsi untuk mengatur dan mengawasi penggunaan perangkat keras oleh berbagai program aplikasi serta para pengguna.

Sistem operasi berfungsi ibarat pemerintah dalam suatu negara, dalam arti membuat kondisi komputer agar dapat menjalankan program secara benar. Untuk menghindari konflik yang terjadi pada saat pengguna menggunakan sumber-daya yang sama, sistem operasi mengatur pengguna mana yang dapat mengakses suatu sumber-daya. Sistem operasi juga sering disebut resource allocator. Satu lagi fungsi penting sistem operasi ialah sebagai program pengendali yang bertujuan untuk menghindari kekeliruan (error) dan penggunaan komputer yang tidak perlu.

l  Tujuan Mempelajari Sistem Operasi

Tujuan mempelajari sistem operasi agar dapat merancang sendiri serta dapat memodifikasi sistem yang telah ada sesuai dengan kebutuhan kita, agar dapat memilih alternatif sistem operasi, memaksimalkan penggunaan sistem operasi dan agar konsep dan teknik sistem operasi dapat diterapkan pada aplikasi-aplikasi lain.

l  Sasaran Sistem Operasi

Sistem operasi mempunyai tiga sasaran utama yaitu kenyamanan — membuat penggunaan komputer menjadi lebih nyaman, efisien — penggunaan sumber-daya sistem komputer secara efisien, serta mampu berevolusi — sistem operasi harus dibangun sehingga memungkinkan dan memudahkan pengembangan, pengujian serta pengajuan sistem-sistem yang baru.

l  Sejarah Sistem Operasi

Menurut Tanenbaum, sistem operasi mengalami perkembangan yang sangat pesat, yang dapat dibagi kedalam empat generasi:

l  Generasi Pertama (1945-1955)

Generasi pertama merupakan awal perkembangan sistem komputasi elektronik sebagai pengganti sistem komputasi mekanik, hal itu disebabkan kecepatan manusia untuk menghitung terbatas dan manusia sangat mudah untuk membuat kecerobohan, kekeliruan bahkan kesalahan. Pada generasi ini belum ada sistem operasi, maka sistem komputer diberi instruksi yang harus dikerjakan secara langsung.

l  Generasi Kedua (1955-1965)

Generasi kedua memperkenalkan Batch Processing System, yaitu Job yang dikerjakan dalam satu rangkaian, lalu dieksekusi secara berurutan.Pada generasi ini sistem komputer belum dilengkapi sistem operasi, tetapi beberapa fungsi sistem operasi telah ada, contohnya fungsi sistem operasi ialah FMS dan IBSYS.

l  Generasi Ketiga (1965-1980)

Pada generasi ini perkembangan sistem operasi dikembangkan untuk melayani banyak pemakai sekaligus, dimana para pemakai interaktif berkomunikasi lewat terminal secara on-line ke komputer, maka sistem operasi menjadi multi-user (di gunakan banyak pengguna sekali gus) dan multi-programming (melayani banyak program sekali gus).

l  Generasi Keempat (Pasca 1980an)

Dewasa ini, sistem operasi dipergunakan untuk jaringan komputer dimana pemakai menyadari keberadaan komputer-komputer yang saling terhubung satu sama lainnya. Pada masa ini para pengguna juga telah dinyamankan dengan Graphical User Interface yaitu antar-muka komputer yang berbasis grafis yang sangat nyaman, pada masa ini juga dimulai era komputasi tersebar dimana komputasi-komputasi tidak lagi berpusat di satu titik, tetapi dipecah dibanyak komputer sehingga tercapai kinerja yang lebih baik.

l  Layanan Sistem Operasi

Sebuah sistem operasi yang baik menurut Tanenbaum harus memiliki layanan sebagai berikut: pembuatan program, eksekusi program, pengaksesan I/O Device, pengaksesan terkendali terhadap berkas pengaksesan sistem, deteksi dan pemberian tanggapan pada kesalahan, serta akunting.

Pembuatan program yaitu sistem operasi menyediakan fasilitas dan layanan untuk membantu para pemrogram untuk menulis program; Eksekusi Program yang berarti Instruksi-instruksi dan data-data harus dimuat ke memori utama, perangkat-parangkat masukan/ keluaran dan berkas harus di-inisialisasi, serta sumber-daya yang ada harus disiapkan, semua itu harus di tangani oleh sistem operasi; Pengaksesan I/O Device, artinya Sistem Operasi harus mengambil alih sejumlah instruksi yang rumit dan sinyal kendali menjengkelkan agar pemrogram dapat berfikir sederhana dan perangkat pun dapat beroperasi; Pengaksesan terkendali terhadap berkas yang artinya disediakannya mekanisme proteksi terhadap berkas untuk mengendalikan pengaksesan terhadap berkas; Pengaksesan sistem artinya pada pengaksesan digunakan bersama (shared system); Fungsi pengaksesan harus menyediakan proteksi terhadap sejumlah sumber-daya dan data dari pemakai tak terdistorsi serta menyelesaikan konflik-konflik dalam perebutan sumber-daya; Deteksi dan Pemberian tanggapan pada kesalahan, yaitu jika muncul permasalahan muncul pada sistem komputer maka sistem operasi harus memberikan tanggapan yang menjelaskan kesalahan yang terjadi serta dampaknya terhadap aplikasi yang sedang berjalan; dan Akunting yang artinya Sistem Operasi yang bagus mengumpulkan data statistik penggunaan beragam sumber-daya dan memonitor parameter kinerja.

l  Pengelompokan Sistem Operasi

Dengan berkembangnya teknologi informasi, maka berkembang pula sistem operasi suatu sistem komputasi. Perkembangan sistem operasi banyak dipengaruhi oleh perkembangan perangkat keras terutama kemampuan dari prosesor. Oleh karena itu terdapat beberapa pengelompokan sistem operasi berdasarkan lebar bit data yang bisa ditangani oleh prosesor, mulai dari sistem operasi yang berskala 8-bit, lalu 16-bit, kemudian 32-bit seperti Microsoft Windows NT, IBM OS/400, Sun Solaris, hingga kini yang berskala 64-bit seperti DIGITAL UNIX, Open VMS, IBM AIX for RS/6000, SGI IRIX, dan HP-UX.

Dengan mengacu pada karakteristik dari sistem operasi yang ditinjau dari beberapa sudut pandang, maka dapat dibuat berberapa klasifikasi yang lain . Klasifikasi-klasifikasi tersebut dipaparkan sebagai berikut:

Ø Klasifikasi sistem operasi berdasarkan End-User Interface:

l  Command Driven: seluruh perintah pada sistem operasi diketikkan pada prompt perintah atau dieksekusi melalui script file (misal: DOS, UNIX atau XENIX)

l  Graphical User Interface (GUI): pengguna akhir menggunakan mouse atau alat penunjuk yang lain untuk memilih obyek yang mewakili suatu instruksi spesifik (misal: Windows 95, IBM -OS/2, MAC-OS)

Ø Klasifikasi sistem operasi berdasarkan Pengguna:

l  Single-User Single-Tasking: Sistem operasi yang hanya mampu untuk melayani satu pengguna sekali waktu untuk satu instruksi dalam suatu siklus proses (misal MS-DOS)

l  Single-User Multi-Tasking: Sistem operasi yang hanya mampu untuk melayani satu pengguna sekali waktu dan mampu untuk mengeksekusi beberapa instruksi dalam satu waktu siklus proses (misal Windows 95, IBM -OS/2, MAC-OS).

l  Multi-User Multi-Tasking: Sistem operasi yang mampu untuk melayani beberapa pengguna sekaligus dalam satu waktu dan juga mampu untuk menjalankan beberapa instruksi sekaligus dalam suatu siklus proses.

• Klasifikasi sistem operasi berdasarkan pangsa pasar:

l  Sistem operasi server/network, seperti Windows NT Server, IBM AIX for RS/6000, DIGITAL UNIX, Open VMS, HP-UX, Sun Solaris, dan IBM OS/400.

l  Sistem operasi desktop, seperti Windows 95/ Windows NT Workstation, OS/2 Wrap, MacOS, Java.

l  Sistem operasi Handheld, seperti Windows CE, GEOS, Magic Cap.

Pangsa pasar sistem perangkat lunak saat ini didominasi oleh tiga platform yaitu Windows NT, UNIX dan Netware. Diantara ketiga platform sistem operasi tersebut, Windows NT memiliki pertumbuhan yang paling pesat dan menguasai pangsa pasar yang tinggi. Grafik berikut memperlihatkan jumlah sistem operasi server dari ketiga platform.

Sistem Komputer pada dasarnya terdiri dari Central Processing Unit (CPU), Memori dan peralatan I/O (Input / Output).  CPU adalah tempat berlangsungnya semua proses. Memori merupakan tempat menyimpan program dan data sewaktu keduanya sedang diproses. Peralatan Input/output bisa berupa keyboard dan monitor serta penyimpan seperti disket atau tape.

Semua komputer baik yang berukuran kecil maupun besar pada dasarnya beroperasi dengan cara yang sama sehingga dimungkinkan transfer data antara komputer yang berbeda sistemnya. Konsep ini disebut distributed computing, sedangkan kemampuan komputer yang berbeda untuk berbagi file dan berkomunikasi disebut open computing.

Dalam Komputer terdapat standard dan protokol. Protokol adalah aturan-aturan dasar dalam komunikasi antar komputer, antara komputer dan peralatan I/O, serta antar program. Ada beberapa macam protocol antara lain:

• Hypertext Transmission Protocol(HTTP)
• Transmission Control Protocol/Internet Protocol(TCP/IP)
• ATAPI

Standar terdapat pada:

• Bahasa Pemrograman : JAVA dan SQL
• Format Data (Image: GIF,JPEG,MPEG dan Text:Unicode)
• Printer : Bahasa Postscript
• Sound : MP3

Aktifitas komputer dicirikan oleh model input-proses-output (IPO). Disini program menerima input dari disket, mouse, keyboard, atau peralatan input lainnya, kemudian melakukan pemrosesan terhadap input tersebut dan akhirnya menghasilkan output ke disket, printer, layer video atau peralatan output lainnya.

2. ARSITEKTUR KOMPUTER

Arsitektur Sistem Komputer dibentuk oleh komponen hardware dan software. Ada perbedaan antara arsitektur komputer dengan organisasi komputer, yaitu pertama arsitektur komputer mengacu pada sistem dan bagiannya yang tampak oleh user, sedangkan organisasi komputer mengambarkan bagian-bagian komputer diatur dan dihubungkan untuk merealisasikan arsitektur komputer. Adapun contoh atribut arsitektural adalah set intruksi, jumlah bit yang digunakan untuk merepresentasikan bermacam-macam jenis data, mekanisme I/O, teknik-teknik pengalamatan memori. Sedangkan atribut organisasional meliputi rincian hardware yang dapat diketahui oleh programer seperti sinyal-sinyal kontrol, interface komputer dan periferal, serta teknologi yang digunakan.

3. KOMPONEN SISTEM KOMPUTER

Sistem komputer terdiri dari empat komponen, yaitu perangkat keras (hardware), perangkat lunak (software), data dan komponen komunikasi.

1. Komponen Perangkat Keras (Hardware Component)

Seperti namanya, perangkat keras adalah sesuatu yang dapat disentuh. Perangkat keras komputer terdiri dari CPU, memori dan peralatan I/O. CPU sendiri terdiri dari komponen utama :

1. Arithmatic Logic Unit (ALU) : untuk melakukan perhitungan.
2. Control Unit (CU) : Mengontrol pemrosesan intruksi dan perpindahan data dari satu bagian CPU ke bagian lainnya
3. Interface Unit (Bus) : memindahkan instruksi dan data antara CPU dan perangkat keras lainnya.

1. Komponen Perangkat Lunak (Software Component)

Perangkat lunak tersusun atas program yang menentukan apa yang harus dilakukan oleh komputer. Komputer harus melaksanakan instruksi yang terdapat dalam program untuk mendapatkan hasil yang berguna.

Ada 2 macam perangkat lunak, yaitu sistem software dan software aplikasi. Sistem software berguna untuk mengatur file, me-load dan mengeksekusi program serta  menerima perintah dari mouse atau keyboard. Sistem software biasa disebut sistem operasi (operating system), sedangkan software aplikasi adalah software yang digunakan untuk menyelesaikan suatu pekerjaan. Contoh software aplikasi adalah Open Office Word Processor, Open Office Spreadsheet, dll.

1. Komponen Data (Data Component)

Data adalah fakta dasar yang mewakili suatu kejadian. Data diproses oleh sistem komputer untuk menghasilkan informasi. Inilah alasan utama keberadaan komputer. Data dapat berupa angka dalam berbagai bentuk.

1. Komponen Komunikasi (Communication Component)

Komponen komunikasi terdiri dari hardware dan software. Hardware dalam komponen komunikasi terdiri dari modem atau network interface card (NIC) dan saluran komunikasi (Comunication Channel). Saluran komunikasi menyediakan hubungan antar komputer. Saluran ini bisa berupa wire cable, fiber optic cable, saluran telepon atau wirreless tecnology, seperti sinar infra merah, telepon selular atau radio, sedangkan modem atau NIC dalam komputer bertindak sebagai interface antar komputer dan saluran komunikasi. Software dalam komponen komunikasi digunakan supaya masing – masing komputer mengerti apa yang dikatakan oleh komputer yang saling terhubung. Software ini berguna untuk membangun hubungan dan mengontrol aliran data.

4. JENIS KOMPUTER BERDASARKAN PROCESSOR, BENTUK FISIK, JENIS DATA YANG DIOLAH

a) Berdasarkan Processor

Berdasarkan prosesornya, komputer digolongkan ke dalam empat bagian, yaitu Supercomputer, Mainframe, Minicomputer, dan Personal Computer (PC). Penjelasannya sebagai berikut :

1. Supercomputer

Mesin ini dapat menganalisis dan memvisualisasikan suatu proses atau fenomena yang tidak terlihat. Pada bidang bisnis, komputer jenis ini dapat membaca dan mengartikan suatu pola dalam sejumlah data yang besar.

2. Mainframe

Mainframe disediakan untuk banyak pengguna (multi user) dan setiap pengguna dapat menggunakan program yang berbeda pada saat yang sama (multitasking). Komputer jenis ini mempunyai CPU yang berbeda pada satu mesin sendiri, mempunyai peranggkap penyimpanan, komunikasi di satu mesin sendiri dan dihubungkan dengan banyak terminal yang terdiri dari keyboard dan monitor saja. Komputer jenis ini biasanya digunakan pada perusahaan yang berskala besar.

3. Minicomputer

Minicomputer sebenarnya adalah bentuk mini dari komputer mainframe. Bedanya kalau mainframe dapat memiliki ribuan terminal, komputer mini lebih terbatas hanya sampai puluhan dan mungkin hanya ratusan.

4. Personal Computer (PC)

Personal Computer adalah komputer yang ditunjukan untuk satu pengguna dengan satu program aplikasi pada suatu saat. Komputer ini terdiri dari monitor, keyboard, dan CPU. Namun di dalam CPU ini sebenarnya tidak hanya terdapat prosesor, ada perangkat penyimpanan dan mungkin saja dipasangi perangkat  tambahan (priferal). Komputer ini merupakan komputer yang paling banyak digunakan.

b) Berdasarkan Bentuk Fisik

Komputer tidak dibedakan kemampuannya berdasarkan ukuran fisiknya. Bukan berarti bahwa komputer yang bentuknya kecil memiliki kemampuan yang kecil pula.

1. Tower

Tower (menara) biasanya diletakkan di samping atau di bawah meja karena ukurannya yang relatif besar, sehingga memenuhi meja. Komputer ini umumnya memiliki ruang di dalamnya dan banyak memiliki tempat untuk memasang card tambahan (expansion slot), sehingga bisa ditambahkan dengan berbagai perangkat tambahan.

1. Desktop

Desktop (meja kerja) adalah komputer yang ukurannya sedikit lebih kecil dairi tower, tetapi biasanya diletakkan di atas meja. Komputer ini paling banyak dipakai karena harganya yang lebih murah dibandingkan dengan bentuk yang lain. Komputer yang dipakai sekarang ini adalah jenis desktop.

1. Portable

Portable (mudah dibawa – bawa) adalah komputer yang ukurannya sedikit lebih kecil dari dekstop karena bagian – bagiannya dapat dirangkai menjadi satu kotak saja sehingga mudah dibawa ke mana – mana. Komputer ini ditujukan bagi pengguna yang sering berada di lapangan, misalnya insinyur yang bertugas menyelesaikan suatu rumah. Komputer ini kurang populer karena relatif besar dan berat.

1. Notebook

Notebook (buku catatan) adalah komputer yang ukurannya sebesar buku catatan (yang banyak dipakai untuk pelajar, mahasiswa, dan orang – orang bisnis). Notebook mempunyai ukuran yang sama dengan kertas kuarto, yaitu 8 ½ x 11 inci, tebalnya berkisar 1 hingga 1 ½ inci dan beratnya antara 1,5 sampai 6 kg (tergantung perangkat yang terpasang pada notebook).

1. Subnotebook

Subnotebook adalah komputer yang berukuran di antara komputer notebook dan palmtop. Ukuran komputer ini sedikit lebih kecil dari notebook karena ada sebagian perangkat yang tidak dipasang, biasanya disk drive.

1. Palmtop

Palmtop adalah komputer yang dapat digenggam. Ukurannya yang sangat kecil, kira – kira sedikit lebih kecil dibandingkan kaset video beta. Komputer ini sering disebut handheld computer . Komputer ini tidak memerlukan aliran listrik.

c) Berdasarkan Data yang Diolah

Berdasarkanpada data yang diolah, komputer dapat dibagi atas tiga bagian :

1. Komputer Analog

Komputer Analog digunakan untuk mengolah data kualitatif, bekerja secara kontinu dan parallel, biasanya tidak memerlukan bahasa perantara. Contohnya komputer yang digunakan di rumah sakit untuk mengukur suhu, kecepatan suara, tengangan listrik dan lain-lain.

2. Komputer Digital

Komputer digital digunakan untuk mengolah data kuantitatif (hunruf, angka, kombinasi huruf dan angka, karakter-karakter khusus) biasanya memerlukan bahasa perantara. Contohnya komputer PC dan lain-lain.

3. Komputer Hybrid

Komputer Hibrid merupakan kombinasi antara komputer analog dan digital. Contohnya faksimil.

Kutub-kutub yang sejenis pada magnet tolak-menolak dan kutub-kutub yang tidak sejenis tarik menarik. Kekuatan kutub sebuah magnet sama besarnya, semakin ke tengah kekuatannya semakin berkurang.

Sehubungan dengan sifat-sifat kemagnetan benda dibedakan atas Diamagnetik dan Para magnetik.

Benda magnetik : bila ditempatkan dalam medan magnet yang tidak homogen, ujung-ujung benda itu mengalami gaya tolak sehingga benda akan mengambil posisi yang tegak lurus pada kuat medan. Benda-benda yang demikian mempunyai nilai permeabilitas relatif lebih kecil dari satu. Contoh : Bismuth, tembaga, emas, antimon, kaca flinta.

Benda paramagnetik : bila ditempatkan dalam medan magnet yang tidak homogen, akan mengambil posisi sejajar dengan arah kuat medan. Benda-benda yang demikian mempunyai permeabilitas relatif lebih besar dari pada satu. Contoh : Aluminium, platina, oksigen, sulfat tembaga dan banyak lagi garam-garam logam adalah zat paramagnetik.

Benda feromagnetik : Benda-benda yang mempunyai effek magnet yang sangat besar, sangat kuat ditarik oleh magnet dan mempunyai permeabilitas relatif sampai beberapa ribu. Contoh : Besi, baja, nikel, cobalt dan campuran logam tertentu ( almico )

HUKUM COULOMB

Besarnya gaya tolak-menolak atau gaya tarik-menarik antara kutub-kutub magnet, sebanding dengan kuat kutubnya masing-masing dan berbanding terbalik dengan kuadrat jaraknya

Keterangan:

F = gaya tarik-menarik/gaya tolak-menolak dalam newton

R = jarak dalam meter

m₁ dan m₂ = kuat kutub medan magnet dalam Ampere-meter

µ₀ = permeabilitas hampa

MEDAN MAGNET

Medan magnet adalah ruangan di sekitar kutub magnet, yang gaya tarik/tolaknya masih dirasakan oleh magnet lain.

KUAT MEDAN MAGNET (H)

Kuat medan magnet di suatu titik di dalam medan magnet ialah besar gaya pada suatu satuan kuat kutub di titik itu di dalam medan magnet m adalah kuat kutub yang menimbulkan medan magnet

dalam Ampere-meter. R jarak dari kutub magnet sampai titik yang bersangkutan dalam meter. dan H = kuat medan titik itu dalam N/A.m atau dalam weber/m².

GARIS GAYA MAGNET

Garis gaya magnet adalah lintasan kutub utara dalam medan magnet atau garis yang bentuknya demikian hingga kuat medan di tiap titik dinyatakan oleh garis singgungnya. Garis-garis gaya keluar dari kutub-kutub dan masuk ke kutub selatan.

RAPAT GARIS GAYA MAGNET/FLUX DENSITY (B)

Flux density adalah jumlah garis gaya tiap satuan luas yang tegak lurus kuat medan. Flux density dapat dirumuskan sebagai berikut

Kapasitor (kondensator) dalam rangkaian elektronika dilambangkan dengan huruf ‘C’ adalah suatu alat yang dapat menyimpan energi/muatan listrik di dalam medan listrik, dengan cara mengumpulkan ketidakseimbangan internal dari muatan listrik. Kapasitor ditemukan oleh Michael Faraday (1791-1867). Satuan kapasitor disebut Farad (F). Satu Farad = 9×1011 cm² yang artinya luas permukaan kepingan tersebut.

Struktur sebuah kapasitor terbuat fari dua buah pelat metal yang dipisahkan oleh suatu bahan dielektrik. Bahan-bahan dielektrik yang umumnya dikenal misalnya adalah ruang hampa udara, keramik, gelas, dan lain-lain. Jika kedua ujung pelat metal diberi tegangan listrik, maka muatan-muatan positif akan mengumpul pada ujung metal yang satu lagi. Muatan positif tidak dapat mengalir menuju ujung kutub negatif, dan sebaliknya muatan negatif tidak bisa menuju ke kutub positif, karena terpisah oleh bahan dielektrik yang non-konduktif. Muatan elektrik ini tersimpan selama tidak ada konduksi pada ujung-ujung kakinya. Di alam bebas, fenomena kapasitor ini terjadi pada saat terkumpulnya muatan-muatan positif dan negatif di awan.

FUNGSI KAPASITOR

Fungsi penggunaan kapasitor dalam suatu rangkaian adalah:

• Sebagai kopling antara rangkaian yang satu dengan rangkaian yang lain (pada PS = Power supply)
• Sebagai filter dalam rangkaian PS
• Sebagai frekuensi dalam rangkaian antenna
• Untuk menghemat daya listrik pada lampu neon.
• Menghilangkan bouncing (loncatan api) bila dipasang pada saklar

KAPASITANSI KAPASITOR

Kapasitansi didefinisikan sebagai kemampuan dari suatu kapasitor untuk menampung muatan elektron. Coulomb pada abad ke-18 menghitung bahwa 1 Coulomb = 6,25 x 10¹⁸ elektron. Kemudian Michael Faraday membuat postulat bahwa sebuah kapasitor akan memiliki kapasitansi sebesar 1 farad jika dengan tegangan 1 volt dapat memuat muatan electron sebanyak 1 Coulomb. Dengan rumus dapat ditulis:

Q = C . V

Keterangan:

Q = muatan electron dalam C (Coulomb)

C = nilai kapasitansi dalam F (Farad)

V = besar tegangan dalam V (volt)

Kapasitor pelat paralel tersusun atas dua pelat paralel dengan luas A dan jarak antar pelat d. dalam ruang hampa, dengan penjabaran menggunakan hokum Gauss, kapasitansinya adalah

Kapasitor dengan dielektrik adalah kapasitor dengan material insulator (karet, gelas, kertas, mika, dll). Misalkan sebuah bahan dielektrik disisipkan diantara kedua pelat kapasitor, maka beda potensial antara kedua keping akan turun. Karena jumlah muatan pada setiap keping tetap, kapasitansi naik. Hal ini dapat dirumuskan sebagai

RANGKAIAN KAPASITOR

Rangkaian kapasitor secara seri akan mengakibatkan nilai kapasitansi total semakin kecil. Di bawah ini adalah contoh kapasitor yang dirangkai secara seri

Pada rangkaian kapasitor seri, berlaku rumus:

V = V₁ + V₂ + … + V_n

Q = Q₁ = Q₂ = Q_n

Rangkaian kapasitor secara paralel akan mengakibatkan nilai kapasitansi pengganti semakin besar.

Di bawah ini adalah contoh kapasitor yang dirangkai secara paralel.

Pada rangkaian kapasitor paralel, berlaku rumus:

V₁ = V₂ =V₃ = V_n

Q = Q₁ + Q₂ + Q₃ + Q_n

ENERGI YANG DISIMPAN DALAM KAPASITOR

Energi potensial U yang tersimpan di dalam kapasitor didefinisikan sebagai usaha yang diperlukan untuk mengisi muatan. Misalkan sebuah baterai dihubungkan ke sebuah kapasitor. Baterai melakukan kerja untuk menggerakkan muatan dari satu pelat ke pelat yang lain. Kerja yang dilakukan untuk memindahkan sejumlah muatan sebesar q melalui tegangan V adalah

W = V . q

Dengan menggunakan kalkulus energy potensial muatan dapat dinyatakan sebagai:

HUKUM COULOMB
Hukum Coulomb adalah hukum yang menjelaskan hubungan antara gaya yang timbul antara dua titik muatan, yang terpisahkan jarak tertentu.
Dirumuskan:

Keterangan:
F : Gaya Coulomb (N)
k : Konstanta Coulomb =
q1 : besar muatan pertama (C)
q2 : besar muatan kedua (C)
r : jarak antar muatan (m)

Hukum ini menyatakan apabila terdapat dua buah titik muatan maka akan timbul gaya di antara keduanya, yang besarnya sebanding dengan perkalian nilai kedua muatan dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antar keduanya.

Gaya yang timbul dapat membuat kedua titik muatan saling tarik-menarik atau saling tolak-menolak, tergantung nilai dari masing-masing muatan. Muatan sejenis (bertanda sama) akan tolak-menolak. Sedangkan muatan yang berbeda jenis akan tarik menarik

Dalam notasi vektor, Hukum Coulomb dapat dituliskan sebagai

MEDAN LISTRIK
Medan listrik adalah efek yang ditimbulkan oleh keberadaan muatan listrik.
Satuan listrik memiliki satuan N/C atau Newton/Coulomb.

Jika dalam sebuah sistem terdapat banyak muatan, maka medan listrik di sebuah titik sama dengan jumlah vektor medan listrik dari masing-masing muatan pada titik tersebut.

ENERGI POTENSIAL ELEKTROSTATIK

Jika terdapat dua benda titik bermuatan q1 dan q2 yang terpisah pada jarak r, maka besar energi potensial system tersebut adalah

Jika ada lebih dari dua muatan, maka energi potensial yang tersimpan dalam sistem tersebut adalah jumlah dari energi potensial dari tiap pasang muatan yang ada. Contoh untuk tiga muatan

POTENSIAL LISTRIK

Beda potensial antara titik A dan B didefinisikan sebagai perubahan energi potensial sebuah muatan q yang digerakkan dari A ke B, dibagi dengan muatan tersebut.

Potensial listrik dari muatan titik q pada sebuah titik yang berjarak r dari muatan tersebut adalah

Lup (kaca pembesar) adalah alat optik yang terdiri dari sebuah lensa cembung.

Fungsinya, untuk melihat benda benda kecil.

Sifat bayangannya maya, tegak, diperbesar.

Perbesaran Lup Untuk Mata Berakomodasi dengan Jarak x

Perbesaran Lup untuk Mata Berakomodasi Maksimum

Perbesaran Lup untuk Mata Tidak Berakomodasi

B. MIKROSKOP

Sifat Bayangan:

- Lensa Objektif: Nyata, terbalik, diperbesar

- Lensa Okuler: Nyata, terbalik, diperbesar.

Jarak fokus untuk Lensa Objektif

Jarak fokus Lensa Okuler

Perbesaran pada Mikroskop

M = Mob x Mok

C. TEROPONG

1. Teropong Bintang

Sifat bayangan: maya, terbalik, diperbesar.

Perbesaran bayangannya:

2. Teropong Bumi

Sifat bayangan: maya, tegak,diperbesar.

Perbesaran bayangannya:

1. Persamaan indeks bias mutlak

2. Hukum Pembiasan Cahaya

Lensa adalah peralatan sangat penting dalam kehidupan manusia. Mikroskop menggunakan susunan lensa untuk melihat jasad-jasad renik yang tak terlihat oleh mata telanjang. Kamera menggunakan susunan lensa agar dapat merekam obyek dalam film. Teleskop juga memanfaatkan lensa untuk melihat bintang-bintang yang jaraknya jutaan tahun cahaya dari bumi.

Kuat lensa berkaitan dengan sifat konvergen (mengumpulkan berkas sinar) dan divergen (menyebarkan sinar) suatu lensa. Untuk Lensa positif, semakin kecil jarak fokus, semakin kuat kemampuan lensa itu untuk mengumpulkan berkas sinar. Untuk Lensa negatif, semakin kecil jarak fokus semakin kuat kemampuan lensa itu untuk menyebarkan berkas sinar. Oleh karenanya kuat lensa didefinisikan sebagai kebalikan dari jarak fokus.

Rumus Kuat Lensa

Pembentukan Bayangan Pada Lensa

Lensa Gabungan