commit to user
BAB II DASAR TEORI
II.1. Dasar Kelistrikan
Arus listrik adalah gerak elektron pada materi dalam proses mengatur diri menuju kesetimbangan. Sedangkan arus listrik yang mengalir melalui suatu kawat
penghantar adalah banyaknya muatan elektron yang menembus penampang kawat penghantar tiap satuan waktu. Hal ini dapat ditulis secara matematis sebagai
berikut:
Dengan I = arus listrik ampere
dQ = jumlah elektron dt = waktu
Sedangkan rapat arus J adalah arus persatuan luas penampang A yang ditembus. Hal ini dapat ditulis secara matematis sebagai berikut:
Di dalam Hukum Ohm memberikan gambaran hubungan antara besarnya kuat arus I, beda potensial V dan tahanan listrikresistansi R kawat
penghantar Secara matematis dapat ditulis sebagai berikut: 3
R merupakan tahanan dari kawat listrik penghantar ࢹ Lilik H dan Idam, 1990.
Hubungan antara rapat arus J, medan listrik E dan potensial V Lilik H dan IdamA, 1990 adalah sebagai berikut:
Ditinjau dari energi potensial listrik U dan potensial listrik V adalah : Didefinisikan bahwa energi potensial listrik suatu muatan di suatu tempat tertentu
dalam medan listrik adalah sama dengan usaha yang diperlukan untuk memindahkan muatan tersebut dari titik tak berhingga ke titik tersebut r, secara
matematis ditulis sebagai berikut:
commit to user
Sedangkan potensial listrik adalah energi potensial U persatuan muatan uji.
Berdasarkan persamaan 3 dan 5 dapat ditulis hubungan arus dengan medan listrik sebagai berikut:
6 Secara umum besarnya rapat arus J adalah:
7 Dari persamaan 6 dan 7 diperoleh:
8 Besaran
menunjukkan karakteristik suatu bahan penghantar, yang disebut sebagai konduktivitas listrik bahan
࣌, sehingga: 9
Kebalikan dari konduktivitas adalah resistivitas. Resistivitas merupakan besaranparameter yang menunjukkan tingkat hambatannya terhadap arus listrik.
Jika suatu bahan memiliki resistivitas yang semakin besar maka semakin sulit ia menghantarkan arus listrik. Resistivitas ρ dapat ditulis secara matematis adalah
sebagai berikut: 10
Dengan ߩ: tahanan jenis resistivitas dalam satuan ohm meter ࢹm
E: medan listrik J : rapat arus amperem
2
A: luas penampang m
2
commit to user
II.2. Sifat Kelistrikan Batuan
Kategori