menyebutkan tegangan listrik. Hal ini dilakukan agar tidak tertukar dengan simbol satuan tegangan Volt yang juga disimbolkan dengan V.
Contoh Sumber Tegangan Listrik :
Accumulator
Solar Cell
Batu Batere
Generator Listrik
Alat ukur
Alat yang dipergunakan untuk mengukur besar tegangan listrik, antara lain: voltmeter, dan osiloskop. Voltmeter bekerja dengan cara mengukur arus dalam
sirkuit ketika dilewatkan melalui resistor dengan nilai tertentu. Sesuai hukum
Ohm , besar tegangan sebanding dengan besar arus untuk nilai resistansi
sama. Prinsip kerja potensiometer adalah menimbang tegangan yang diukur dengan tegangan yang sudah diketahui besarnya dengan menggunakan sirkuit
jembatan. Sedang osiloskop bekerja dengan cara menggunakan tegangan yang diukur untuk membelokkan elektron di layar monitor, sehingga di layar akan
tercipta grafik dari elektron yang telah dibelokkan. Grafik ini sebanding dengan besar tegangan yang diukur.
2. Arus Listrik
Arus listrik adalah banyaknya
muatan listrik yang disebabkan dari pergerakan
elektron-elektron, mengalir melalui suatu titik dalam sirkuit listrik
tiap satuan waktu. Arus listrik dapat diukur dalam satuan
Coulomb detik
atau Ampere
. Contoh arus listrik dalam kehidupan sehari-hari berkisar dari yang sangat lemah
dalam satuan mikro Ampere seperti di dalam jaringan tubuh hingga arus yang sangat kuat 1-200 kiloAmpere kA seperti yang terjadi pada
petir . Dalam
kebanyakan sirkuit arus searah
dapat diasumsikan resistansi
terhadap arus listrik adalah konstan sehingga besar arus yang mengalir dalam sirkuit bergantung
pada voltase
dan resistansi sesuai dengan hukum Ohm
. Arus listrik merupakan satu dari tujuh satuan pokok dalam
satuan internasional
, Satuan internasional untuk arus listrik adalah Ampere A. Secara
formal satuan Ampere didefinisikan sebagai arus konstan yang, bila dipertahankan, akan menghasilkan
gaya sebesar 2 x 10
-7
Newton meter
di antara dua penghantar lurus sejajar, dengan luas penampang yang dapat diabaikan,
berjarak 1 meter satu sama lain dalam ruang hampa udara.
Arus listrik dapat mengalir pada suatu penghantar listrik konduktor, arus
listrik terjadi apabila dua kutub yang bermuatan listrik berbeda pada suatu sumber listrik dihubungkan menggunakan suatu bahan konduktor. Arus listrik terjadi
akibat beda potensial tegangan listrik antara kedua kutub dengan muatan listrik yang berbeda. Arus listrik mengalir dari medan listrik dengan potensial yang lebih
tinggi ke medan listrik dengan potensial lebih rendah. Aliran listrik yang arahnya tetap disebut aliran listrik searah DC = Direct
Current dan yang tidak tetap sering disebut aliran listrik bolak-balik AC = Alternating Current.
Ada 2 Macam Jenis Arus Listrik:
Arus searah
Arus bolak-balik
Yang dimaksud dengan arus searah bilamana elektron yang bergerak secara terus menerus dengan arah yang tetap walau besarnya berubah. Sedangkan pada arus
bolak-balik, suatu masa elektron yang bergerak secara teratur bergantian arah
aliran maju atau mundur, dalam arah maju digambarkan pada sisi + diatas garis 0 dan arah mundur digambarkan pada sisi – dibawah garis 0. Selama elektron
bergerak maju tegangan akan naik dan akan berada dalam posisi positif, dalam keadaan diam, tegangan akan menunjukkan 0 Volt dan apabila elektron bergerak
mundur tegangan akan turun dan akan berada dalam posisi negatif. Fisika
Arus yang mengalir masuk suatu percabangan sama dengan arus yang mengalir keluar dari percabangan tersebut.
Untuk arus yang konstan, besar arus dalam Ampere dapat diperoleh dengan persamaan:
di mana I adalah arus listrik, Q adalah
muatan listrik , dan
t adalah waktu
time. Sedangkan secara umum, arus listrik yang mengalir pada suatu waktu tertentu
adalah: Dengan demikian dapat ditentukan jumlah total muatan yang dipindahkan
pada rentang waktu 0 hingga t melalui integrasi:
Sesuai dengan persamaan di atas, arus listrika adalah besaran
skalar Karena
baik muatan
Q maupun waktu
t merupakan besaran skalar. Dalam banyak hal sering digambarkan arus listrik dalam suatu sirkuit menggunakan panah, salah
satunya seperti pada diagram di atas. Panah tersebut bukanlah vektor
dan tidakmembutuhkan operasi vector. Pada diagram di atas ditunjukkan arus
mengalir masuk melalui dua percabangan dan mengalir keluar melalui dua
percabangan lain. Karena muatan listrik adalah kekal
maka total arus listrik yang mengalir keluar haruslah sama dengan arus listrik yang mengalir ke
dalam sehingga i_{1}+i_{4}=i_{2}+i_{3}}. Panah arus hanya menunjukkan arah aliran sepanjang
penghantar , bukan arah dalam
ruang .
3. Hambatan Listrik
