4
Satu Volt adalah beda potensial antara dua titik jika diperlukan usaha satu joule untuk memindahkan muatan listrik satu coulomb.
Contoh: Jika diperlukan usaha 50 Joule untuk setiap memindahkan muatan sebesar 10 Coulomb. Hitung tegangan yang ditimbulkan.
Jawaban:
U =
W Q
= 50 joule
10 Coulomb = 5 V
1.3.1 Sumber-Sumber Tegangan
Sumber tegangan yang sering dipakai sehari-hari seperti stop kontak PLN 220V adaptor 0–12V, accumulator 6V, 12V. Sebuah adaptor menurunkan tegangan
AC 220V dengan transformator stepdown, kemudian tegangan AC disearahkan dengan dioda dan hasilnya listrik DC dengan tegangan yang berbeda-beda. Sebuah
adaptor menyediakan tegangan DC dari 3V, 6V, 9V, dan 12V Gambar 1.7.
Secara garis besar ada lima jenis sumber tegangan yang dipakai.
Prinsip Elektromagnet Belitan kawat yang didalamnya terdapat magnet
permanen, magnet digerakkan keluar masuk, di ujung belitan timbul tegangan listrik. Dipakai prinsip genera-
tor listrik.
Prinsip Elektrokimia Dua elektrode bahan pelat tembaga kutub + dan pelat seng
kutub –. Direndam dalam elektrolit asam sulfurik. Di antara kedua ujung kutub terjadi beda tegangan.
Dipakai sebagai akumulator, baterai kering.
Prinsip Thermo-elemen Dua logam berbeda panas jenisnya, dipanaskan pada
titik sambungan logamnya. Di ujung lainnya akan timbul tegangan listrik.
Gambar 1.7 Sumber tegangan DC Power suply
5
Prinsip Foto-elemen Bahan semikonduktor bila terkena cahaya, maka di
kedua terminal yang berbeda timbul tegangan listrik. Dipakai sebagai sel surya.
Prinsip Piezo-Kristal Bahan piezo-kristal yang diapit bahan aluminium. Piezo
diberikan tekanan pada ujung berbeda timbul tegangan listrik.
Listrik dibangkitkan oleh alat pembangkit listrik. Ada lima prinsip pembangkitan listrik, yaitu prinsip generator, elektrokimia, thermo-elemen, foto-elemen, dan
piezo-kristal.
1.3.2 Pengukuran Tegangan
Tegangan listrik satuannya Volt, alat ukur tegangan disebut Voltmeter. Bentuk fisik dan simbol Voltmeter dan digabungkan untuk berbagai fungsi pengukuran
listrik lainnya disebut Multimeter Gambar 1.8. Pengukuran dengan Voltmeter harus diperhatikan, apakah listrik DC atau listrik AC. Di samping itu batas ukur
tegangan harus diperhatikan, untuk mengukur tegangan DC 12 V harus menggunakan batas ukur di atasnya. Pengukuran tegangan AC 220 V, harus
menggunakan batas ukur di atasnya, misalnya 500 V. Jika hal ini dilanggar, menyebabkan voltmeter terbakar dan rusak secara permanen.
Perhatian
Cara mengukur tegangan DC sebuah baterai, perhatikan meter switch selektor pada posisi sebagai Voltmeter, kedua perhatikan batas ukurnya Gambar 1.9a.
Terminal positif meter terhubung ke kutub positif baterai. Terminal negatif meter ke kutub negatif baterai.
Gambar 1.8 Simbol dan fisik Voltmeter Gambar 1.9a Mengukur tegangan
6
Mengukur tegangan lampu yang diberikan tegangan baterai, perhatikan termi- nal positif meter ke positif baterai. Kabel negatif meter ke negatif baterai Gambar
1.9b, perhatikan batas ukur skala Voltmeter harus selalu diperhatikan.
Mengukur tegangan baterai dan mengukur tegangan di masing-masing lampu dilakukan dengan Voltmeter, perhatikan tanda positif dan negatif meter tidak boleh
terbalik Gambar 1.9c.
Alat ukur tegangan listrik adalah Voltmeter. 1 mV = 0,001 V = 1·10
–3
V, 1 kV = 1.000 V = 1·10
3
V, 1 MV = 1.000.000 V = 1·10
6
V
1.4 Arus Listrik
