2.2.1 Arus Listrik
Elektron-elektron mengalir dalam suatu penghantar dari ujung berpotensial rendah ke ujung berpotensial lebih tinggi, sedangkan arus
listrik kebalikan dengan arah alir elektron. Menurut konvensi, arah arus listrik dianggap searah dengan aliran muatan positif. Konvensi ini
ditetapkan sebelum diketahui bahwa elektron-elektron bebas bermuatan negatif yang sebenarnya bergerak dan menghasilkan arus listrik pada suatu
penghantar. Arah arus listrik dalam suatu penghantar berlawanan arah dengan gerak elektron-elektron dalam penghantar yang sama. Arus listrik
mengalir dari titik berpotensial tinggi ke titik lain berpotensial rendah dalam suatu penghantar. Dengan menggunakan PhET seperti pada gambar
dibawah ini, kita bisa lebih mudah mengamati gerak elektron dalam suatu penghantar.
Penghantar yang mudah mengalirkan arus listrik disebut konduktor yang umumnya dari bahan logam. Dalam masing-masing atom logam
terdapat satu atau beberapa elektron yang bebas bergerak melalui atom- atom lain. Elektron-elektron ini merupakan pembawa muatan negatif yang
Gambar 2.1 Simulasi PhET untuk arah gerak elektron
disebut elektron-elektron konduksi. Dalam logam penghantar juga terdapat muatan positif yaitu proton, tetapi proton tidak bergerak karena terikat ke
inti atom. Jadi konsep bahwa arus listrik mengalir searah dengan aliran muatan positif sebenarnya bukan proton yang mengalir tetapi elektron
yang secara bertahap bergerak dari satu atom ke atom lain. Rata-rata arus listrik mengalir diukur dengan menggunakan satuan
ampere. Satu ampere adalah aliran muatan satu coulomb per detik, dan satuan baku untuk 1 coulomb adalah muatan listrik dari 6,25.10
18
elektron, sehingga jika sebuah kawat mengalirkan arus 1 ampere, maka ada
6,25.10
18
elektron yang bergerak melintasi kawat tiap detiknya. Untuk menyatakan besarnya arus listrik, digunakan konsep kuat arus listrik, yang
didefinisikan sebagai muatan listrik yang mengalir melalui penampang lintang suatu penghantar tiap satuan waktu.
2.2.2 Hukum Ohm
Kategori