LISTRIK DAN ENERGI LISTRIK (1)
MAKALAH FISIKA
LISTRIK DAN ENERGI LISTRIK
Disusun oleh:
Nama
: Tiskha Sukma Ambarwati
NIM
: 201610070311096
Kelas
: Biologi I-B
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI
FAKULTAS KEGRUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
2016
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Listrik dapat dikatakan sebagai suatu bentuk hasil teknologi yang sangat vital
dalam kehidupan manusia. Semakin lama tidak ada satupun alat kebutuhan manusia
yang tidak membutuhkan listrik, oleh karena itu manusia selalu berfikir bagaimana
menciptakan dan menggunakan energi listrik secara efektif dan efesien. Namun,
penggunaan listrik secara berlebihan akan membawa dampak negatif bagi kehidupan.
Pada dasarnya energi listrik tidak dapat diperbaharui. Apabila manusia tidak dapat
menggunakannya secara efektif dan efisien, maka energi listrik akan cepat habis. Secara
tidak langsung, hal ini juga akan memperbesar efek pemanasan global yang mengancam
kehidupan manusia. Semakin banyak penggunaan alat-alat listrik, maka semakin banyak
pula gas rumah kaca yang dihasilkan bumi.
Kemudahan yang ditawarkan oleh energi listrik, tidak selamanya menguntungkan
manusia. Manusia terkadang melakukan hal-hal ceroboh, seperti pencurian listrik yang
dapat menyebabkan terjadinya korsleting listrik. Korsleting listrik tidak bisa dianggap
sebagai hal sepele karena dapat menimbulkan kebakaran.
Berdasarkan uraian di atas maka penulis ingin menjabarkan tentang konsep dasar
kelistrikan, mencakup masalah arus listrik sampai pada pemanfaatan energi listrik
dalam kehidupan sehari-hari, serta mengenai penghematan energi listrik.
B. Rumusan Masalah
1. Apa pengertian listrik ?
2. Apa saja sumber-sumber energi listrik ?
3. Apa saja manfaat listrik bagi kehidupan ?
C. Tujuan Penulisan
Berdasarkan rumusan masalah di atas maka tujuan yang dapat dirumuskan dalam
pembuatan makalah ini antara lain untuk mengetahui:
1. Pengertian dari listrik.
2. Perubahan listrik yang bisa dimanfaatkan dalam kehidupan.
PEMBAHASAN
A. Pengertian Listrik
Menurut Wikipedia, Listrik adalah kondisi dari partikel subatomik tertentu, seperti
elektron dan proton, yang menyebabkan penarikan dan penolakan gaya di antaranya.
Atau menurut pengertian lainnya, Listrik adalah sumber energi yang disalurkan melalui
kabel. Listrik memungkinkan terjadinya banyak fenomena fisika yang dikenal luas,
seperti petir, medan listrik, dan arus listrik. Listrik digunakan dengan luas di dalam
aplikasi-aplikasi industri seperti elektronik dan tenaga listrik. Listrik memberi kenaikan
terhadap empat gaya dasar alami (gaya gravitasi, gaya elektromagnetisme, gaya nuklir
lemah dan gaya nuklir kuat). “Jumlah listrik” juga dikenal dengan istilah “Muatan
Listrik” atau “Jumlah Muatan”. Ada dua jenis muatan listrik: positif dan negatif.
Melalui eksperimen, muatan-sejenis saling menolak dan muatan-lawan jenis saling
menarik satu sama lain.
Jika listrik mengalir melalui bahan khusus, misalnya dari wolfram dan tungsten,
cahaya pijar akan dipancarkan oleh logam itu. Bahan-bahan seperti itu dipakai dalam
bola lampu. Setiap kali listrik mengalir melalui bahan yang mempunyai hambatan,
maka akan dilepaskan panas. Semakin besar arus listrik, maka panas yang timbul akan
berlipat. Sifat ini dipakai pada elemen setrika dan kompor listrik. Sedangkan pada listrik
arus bolak-balik, listrik juga bisa mengalir ke bumi. Hal ini disebabkan oleh sistem
perlistrikan yang menggunakan bumi sebagai acuan tegangan netral (ground). Karena
itu jika kita memegang sumber listrik dan kaki kita menginjak bumi atau tangan kita
menyentuh dinding, membuat listrik mengalir dari tangan ke kaki sehingga kita akan
mengalami kejutan listrik (“terkena strum”).
Kelistrikan adalah sifat benda yang muncul dari adanya muatan listrik. Ada dua
jenis muatan listrik, yaitu muatan listrik negatif dan positif. Suatu benda bermuatan
listrik negatif jika kelebihan elektron, dan bermuatan listrik positif jika kekurangan
elektron. Secara alami, muatan listrik positif selalu mengalir dari titik berpotensial
tinggi ke titik berpotensial rendah. Aliran ini disebut sebagai arah arus listrik
konvensional. Akan tetapi sebenarnya muatan listrik yang bergerak di dalam konduktor
bukanlah muatan listrik positif, tetapi muatan listrik negatif (elektron) dan arah aliran
elektron berlawanan dengan arah aliran muatan positif. Listrik terbagi menjadi dua yaitu
listrik Statis dan listrik Dinamis.
Arus listrik adalah mengalirnya elektron secara kontinyu pada konduktor akibat
perbedaan jumlah elektron pada beberapa lokasi yang jumlah elektronnya tidak sama.
Arus listrik dibagi menjadi 2 jenis, yaitu:
1. Listrik Arus Searah atau DC (Direct Current) adalah arus listrik yang arahnya tetap.
2. Listrik Arus Bolak-balik atau AC (Alternating Current) adalah arus yang besar dan
arahnya selalu berubah-ubah.
Satuan SI 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. Hambatan listrik adalah perbandingan antara tegangan listrik dari suatu
komponen elektronik (misalnya resistor) dengan arus listrik yang melewatinya.
Hambatan listrik dapat dirumuskan sebagai berikut: R = V/I di mana V adalah tegangan
dan I adalah arus. Satuan SI untuk Hambatan adalah Ohm (R). Tegangan listrik
(Voltase) adalah perbedaan potensi listrik antara dua titik dalam rangkaian listrik,
dinyatakan dalam satuan volt. Besaran ini mengukur energi potensial pada sebuah
medan listrik yang menyebabkan aliran listrik dalam sebuah konduktor listrik.
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.
B. Sumber-Sumber Energi Listrik
Listrik memang hal yang tidak asing lagi karena hal itu merupakan elemen penting
yang mendasari kehidupan manusia zaman sekarang. Berikut adalah macam-macam
sumber energi listrik yang dikenal saat ini.
1. Elemen Volta
Sumber energi listrik ini diciptakan oleh Alessandro Volta dengan materi terdiri
atas lempengan seng dan lempengan tembaga yang kemudian dilarutkan ke dalam asam
sulfat encer untuk menghasilkan reaksi. Larutan asam sulfat encer dan seng akan
menghasilkan lempengan seng yang bermuatan negatif, sedangkan reaksi antara larutan
asam sulfat encer dengan tembaga akan mengakibatkan tembaga bermuatan negatif.
Apabila lempeng tembaga dan lempeng seng dihubungkan pada sebuah lampu
kecil, lampu tersebut akan menyala dan kemudian muncul gelembung-gelembung gas
pada lempeng tembaga. Gelembung-gelembung tersebut akan menghalangi arus listrik
sehingga elemen volta hanya bisa digunakan sebagai sumber energi listrik dalam waktu
yang singkat.
2. Elemen Kering
Elemen kering atau yang lebih dikenal sebagai batu baterai merupakan sumber
energi listrik yang bisa digunakan dalam jangka waktu yang cukup lama. Elemen ini
memiliki bobot yang ringan sehingga mudah untuk dibawa ke mana pun. Elemen ini
terdiri atas bejana seng, batang arang, dan campuran yang terdiri atas salmiak, batu
kawi, dan serbuk arang. Bahan-bahan tersebut akan bereaksi sehingga ujung batang
arang menjadi kutub positif dan lempengan seng menjadi kutub negatif.
3. Motor Listrik
Motor listrik merupakan alat yang digunakan untuk mengubah tenaga listrik
menjadi tenaga gerak. Motor listrik ini biasanya digunakan untuk menghidupkan
kendaraan bermotor dan menggerakan berbagai mesin. Motor listrik ini berkembang
menjadi berbagai macam model dengan fungsi yang sama dalam industri otomotif.
4. Dinamo
Sumber energi listrik ini merupakan elemen yang biasa digunakan untuk
menggerakkan sepeda. Di dalamnya terdapat sumber energi yang bisa mengubah energi
gerak menjadi energi listrik. Kepala dinamo yang berputar akan menyebabkan
kumparan yang berada di tengah magnet pun ikut berputar sehingga menimbulkan arus
listrik.
5. Akumulator
Sumber energi listrik ini biasa disebut dengan istilah aki. Benda ini terdiri atas dua
lempeng timbal yang dicelupkan ke dalam larutan asam sulfat. Untuk bisa menghasilkan
energi listrik, maka aki tersebut harus dialiri dengan arus listrik terlebih dahulu.
6. Generator
Sumber energi listrik ini merupakan dinamo yang memiliki ukuran yang sangat
besar dan sering digunakan sebagai pembangkit tenaga listrik. Benda ini terdiri atas
kumparan yang mengelilingi magnet. Magnet di dalamnya berputar karena motor
dieselnya sehingga mampu menimbulkan arus listrik pada kumparan.
Benda ini merupakan sumber energi listrik yang bisa mengubah energi gerak
menjadi energi listrik. Tenaga listrik dari stasiun pembangkit listrik disalurkan melalui
kumparan menuju gardu listrik. Lalu, gardu listrik tersebut akan mengalirkan tenaga
listrik untuk disalurkan ke tempat-tempat yang berfungsi mendistribusi energi listrik
melalui kawat.
Berdasarkan paparan di atas, dapat disimpulkan bahwa pada dasarnya, sejarah
penemuan listrik berawal dari adanya gagasan mengenai gesekan, dorongan, dan sifat
magnetik pada suatu benda. Dari gagasan tersebut, muncullah berbagai pemikiran,
pendapat, dan percobaan untuk bisa membuktikan kebenaran dari sifat magnetik.
Selain itu, Adanya kumparan, elektromagnetik, dan beragam materi yang bisa
menjadi konduktor dan isolator merupakan hal-hal yang ikut andil dalam penciptaan
sumber energi listrik. Oleh sebab itu, sumber energi listrik selalu memiliki hubungan
yang erat dengan sifat kemagnetan dalam suatu benda.
C. Manfaat Listrik Bagi Kehidupan
Energi dapat berubah dari satu bentuk ke bentuk yang lain. Ketika kamu
menggosok kedua telapak tangan, kamu akan merasakan panas dari tanganmu karena
energi gerak yang dihasilkan dari kedua telapak tangan berubah menjadi energi panas.
Saat ini kita sudah memanfaatkan berbagai energi listrik untuk keperluan sehari-hari.
Pemanfaatan listrik tersebut ditandai dengan adanya perubahan energi listrik. Energi
listrik dapat diubah menjadi energi panas, energi gerak, energi bunyi, dan energi cahaya.
1. Energi Listrik Menjadi Energi Panas
Energi listrik dapat diubah menjadi energi panas atau kalor. Berbagai alat yang
dapat merubah energi listrik menjadi energi panas, misalnya: pemanas, solder, setrika,
dan kompor listrik. Alat yang mengubah energi listrik menjadi energi panas dilengkapi
dengan elemen pemanas. listrik yang mengalir melalaui elemen pemanas diubah
menjadi energi panas. Elemen pemanas terbuat dari bahan yang mempunyai tahanan
tinggi, sehingga listrik yang mengalir melalui bahan tersebut berubah menjadi panas.
2. Energi Listrik Menjadi Energi Gerak
Alat yang mengubah energi listrik menjadi energi gerak pada umumnya
menggunakan motor listrik. Pada motor listrik, arus listrik mengalir melalui kumparan
untuk menimbulkan medan magnet, sehingga as motor berputa. Putaran as motor inilah
yang dimanfaatkan untuk menggerakan kipas angin, bor listrik, belender, mobil –
mobilan, dan alat lain.
3. Energi Listrik Menjadi Energi Bunyi
Energi listrik diubah menjadi energi bunyi. Misalnya, pada tape recorder, sirine,
televisi, serta amplifier. Pada radio, energi listrik digunakan untuk mengubah
gelombang magnet listrik (electromagnet) yang ditangkap oleh antena radio menjadi
energi bunyi. Energi bunyi yang dihasilkan kemudian diperkuat dan dikeluarkan melalui
speaker.
4. Energi Listrik Menjadi Energi Cahaya
Energi listrik juga dapat berubah menjadi energi cahaya contohnya adalah lampu
pijar dan lampu TL.
a. Lampu Pijar
Bagian-bagian utama lampu pijar adalah sebagai berikut:
1) elemen pemanas, berupa filamen tungsten atau wolfram
2) gas argon dan nitrogen.
Elemen pemanas mudah sekali terbakar. Untuk mengatasinya, bola lampu diisi
dengan gas argon dan nitrogen, yaitu gas yang tidak bereaksi dengan logam sehingga
filamen tidak terbakar. Ketika dialiri arus listrik, filamen dapat berpijar sampai suhu
1.000. Pijaran filamen inilah yang menghasilkan panas dan cahaya.
b. Lampu TL
Bagian utama lampu neon adalah tabung kaca hampa udara yang diisi dengan uap
raksa. Pada kedua ujung tabung, terdapat dua elektrode. Jika pada kedua elektrode ini
diberi tegangan, terjadi aliran elektron. Aliran elektron ini menyebabkan uap raksa
memancarkan sinar ultraviolet (tidak tampak oleh mata). Karena dinding tabung bagian
dalam dilapisi dengan zat yang dapat berpendar maka ketika dinding tersebut terkena
sinar ultraviolet akan memendarkan (memancarkan) cahaya, cahaya inilah yang
rnenerangi ruangan di sekitarnya.
PENUTUP
Kesimpulan
Listrik adalah kondisi dari partikel subatomik tertentu, seperti elektron dan proton,
yang menyebabkan penarikan dan penolakan gaya di antaranya. Listrik adalah sumber
energi yang dapat dialirkan melalui kabel. Bersama dengan magnetisme, listrik
membentuk interaksi fundamental yang dikenal sebagai elektromagnetisme. Listrik
memungkinkan terjadinya banyak fenomena fisika yang dikenal luas, seperti petir,
medan listrik, dan arus listrik. Listrik digunakan dengan luas di dalam aplikasi-aplikasi
industri seperti elektronik dan tenaga listrik.
Michael Faraday adalah ilmuwan Inggris yang mendapat julukan “Bapak Listrik”,
karena berkat usahanya listrik menjadi teknologi yang banyak gunanya. Penemuan
Faraday pertama yang penting di bidang listrik terjadi tahun 1821. Dua tahun
sebelumnya Oersted telah menemukan bahwa jarum magnit kompas biasa dapat
beringsut jika arus listrik dialirkan dalam kawat yang tidak berjauhan. Ini membikin
Faraday berkesimpulan, jika magnet diketatkan, yang bergerak justru kawatnya. Bekerja
atas dasar dugaan ini, dia berhasil membuat suatu skema yang jelas dimana kawat akan
terus-menerus berputar berdekatan dengan magnit sepanjang arus listrik dialirkan ke
kawat. Sesungguhnya dalam hal ini Faraday sudah menemukan motor listrik pertama,
suatu skema pertama penggunaan arus listrik untuk membuat sesuatu benda bergerak.
Betapapun primitifnya, penemuan Faraday ini merupakan “nenek moyang” dari semua
motor listrik yang digunakan dunia sekarang ini.
Selain Michael Faraday Banyak tokoh penyumbang dalam hal kelistrikan seperti
Charles Augustine de Coulomb, Count Alessandro Volta, Hans Christian Oersted dan
Andre Marie Ampere. Mereka-mereka ini diantara jago-jago terbaik di bidang listrik.
LISTRIK DAN ENERGI LISTRIK
Disusun oleh:
Nama
: Tiskha Sukma Ambarwati
NIM
: 201610070311096
Kelas
: Biologi I-B
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI
FAKULTAS KEGRUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
2016
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Listrik dapat dikatakan sebagai suatu bentuk hasil teknologi yang sangat vital
dalam kehidupan manusia. Semakin lama tidak ada satupun alat kebutuhan manusia
yang tidak membutuhkan listrik, oleh karena itu manusia selalu berfikir bagaimana
menciptakan dan menggunakan energi listrik secara efektif dan efesien. Namun,
penggunaan listrik secara berlebihan akan membawa dampak negatif bagi kehidupan.
Pada dasarnya energi listrik tidak dapat diperbaharui. Apabila manusia tidak dapat
menggunakannya secara efektif dan efisien, maka energi listrik akan cepat habis. Secara
tidak langsung, hal ini juga akan memperbesar efek pemanasan global yang mengancam
kehidupan manusia. Semakin banyak penggunaan alat-alat listrik, maka semakin banyak
pula gas rumah kaca yang dihasilkan bumi.
Kemudahan yang ditawarkan oleh energi listrik, tidak selamanya menguntungkan
manusia. Manusia terkadang melakukan hal-hal ceroboh, seperti pencurian listrik yang
dapat menyebabkan terjadinya korsleting listrik. Korsleting listrik tidak bisa dianggap
sebagai hal sepele karena dapat menimbulkan kebakaran.
Berdasarkan uraian di atas maka penulis ingin menjabarkan tentang konsep dasar
kelistrikan, mencakup masalah arus listrik sampai pada pemanfaatan energi listrik
dalam kehidupan sehari-hari, serta mengenai penghematan energi listrik.
B. Rumusan Masalah
1. Apa pengertian listrik ?
2. Apa saja sumber-sumber energi listrik ?
3. Apa saja manfaat listrik bagi kehidupan ?
C. Tujuan Penulisan
Berdasarkan rumusan masalah di atas maka tujuan yang dapat dirumuskan dalam
pembuatan makalah ini antara lain untuk mengetahui:
1. Pengertian dari listrik.
2. Perubahan listrik yang bisa dimanfaatkan dalam kehidupan.
PEMBAHASAN
A. Pengertian Listrik
Menurut Wikipedia, Listrik adalah kondisi dari partikel subatomik tertentu, seperti
elektron dan proton, yang menyebabkan penarikan dan penolakan gaya di antaranya.
Atau menurut pengertian lainnya, Listrik adalah sumber energi yang disalurkan melalui
kabel. Listrik memungkinkan terjadinya banyak fenomena fisika yang dikenal luas,
seperti petir, medan listrik, dan arus listrik. Listrik digunakan dengan luas di dalam
aplikasi-aplikasi industri seperti elektronik dan tenaga listrik. Listrik memberi kenaikan
terhadap empat gaya dasar alami (gaya gravitasi, gaya elektromagnetisme, gaya nuklir
lemah dan gaya nuklir kuat). “Jumlah listrik” juga dikenal dengan istilah “Muatan
Listrik” atau “Jumlah Muatan”. Ada dua jenis muatan listrik: positif dan negatif.
Melalui eksperimen, muatan-sejenis saling menolak dan muatan-lawan jenis saling
menarik satu sama lain.
Jika listrik mengalir melalui bahan khusus, misalnya dari wolfram dan tungsten,
cahaya pijar akan dipancarkan oleh logam itu. Bahan-bahan seperti itu dipakai dalam
bola lampu. Setiap kali listrik mengalir melalui bahan yang mempunyai hambatan,
maka akan dilepaskan panas. Semakin besar arus listrik, maka panas yang timbul akan
berlipat. Sifat ini dipakai pada elemen setrika dan kompor listrik. Sedangkan pada listrik
arus bolak-balik, listrik juga bisa mengalir ke bumi. Hal ini disebabkan oleh sistem
perlistrikan yang menggunakan bumi sebagai acuan tegangan netral (ground). Karena
itu jika kita memegang sumber listrik dan kaki kita menginjak bumi atau tangan kita
menyentuh dinding, membuat listrik mengalir dari tangan ke kaki sehingga kita akan
mengalami kejutan listrik (“terkena strum”).
Kelistrikan adalah sifat benda yang muncul dari adanya muatan listrik. Ada dua
jenis muatan listrik, yaitu muatan listrik negatif dan positif. Suatu benda bermuatan
listrik negatif jika kelebihan elektron, dan bermuatan listrik positif jika kekurangan
elektron. Secara alami, muatan listrik positif selalu mengalir dari titik berpotensial
tinggi ke titik berpotensial rendah. Aliran ini disebut sebagai arah arus listrik
konvensional. Akan tetapi sebenarnya muatan listrik yang bergerak di dalam konduktor
bukanlah muatan listrik positif, tetapi muatan listrik negatif (elektron) dan arah aliran
elektron berlawanan dengan arah aliran muatan positif. Listrik terbagi menjadi dua yaitu
listrik Statis dan listrik Dinamis.
Arus listrik adalah mengalirnya elektron secara kontinyu pada konduktor akibat
perbedaan jumlah elektron pada beberapa lokasi yang jumlah elektronnya tidak sama.
Arus listrik dibagi menjadi 2 jenis, yaitu:
1. Listrik Arus Searah atau DC (Direct Current) adalah arus listrik yang arahnya tetap.
2. Listrik Arus Bolak-balik atau AC (Alternating Current) adalah arus yang besar dan
arahnya selalu berubah-ubah.
Satuan SI 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. Hambatan listrik adalah perbandingan antara tegangan listrik dari suatu
komponen elektronik (misalnya resistor) dengan arus listrik yang melewatinya.
Hambatan listrik dapat dirumuskan sebagai berikut: R = V/I di mana V adalah tegangan
dan I adalah arus. Satuan SI untuk Hambatan adalah Ohm (R). Tegangan listrik
(Voltase) adalah perbedaan potensi listrik antara dua titik dalam rangkaian listrik,
dinyatakan dalam satuan volt. Besaran ini mengukur energi potensial pada sebuah
medan listrik yang menyebabkan aliran listrik dalam sebuah konduktor listrik.
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.
B. Sumber-Sumber Energi Listrik
Listrik memang hal yang tidak asing lagi karena hal itu merupakan elemen penting
yang mendasari kehidupan manusia zaman sekarang. Berikut adalah macam-macam
sumber energi listrik yang dikenal saat ini.
1. Elemen Volta
Sumber energi listrik ini diciptakan oleh Alessandro Volta dengan materi terdiri
atas lempengan seng dan lempengan tembaga yang kemudian dilarutkan ke dalam asam
sulfat encer untuk menghasilkan reaksi. Larutan asam sulfat encer dan seng akan
menghasilkan lempengan seng yang bermuatan negatif, sedangkan reaksi antara larutan
asam sulfat encer dengan tembaga akan mengakibatkan tembaga bermuatan negatif.
Apabila lempeng tembaga dan lempeng seng dihubungkan pada sebuah lampu
kecil, lampu tersebut akan menyala dan kemudian muncul gelembung-gelembung gas
pada lempeng tembaga. Gelembung-gelembung tersebut akan menghalangi arus listrik
sehingga elemen volta hanya bisa digunakan sebagai sumber energi listrik dalam waktu
yang singkat.
2. Elemen Kering
Elemen kering atau yang lebih dikenal sebagai batu baterai merupakan sumber
energi listrik yang bisa digunakan dalam jangka waktu yang cukup lama. Elemen ini
memiliki bobot yang ringan sehingga mudah untuk dibawa ke mana pun. Elemen ini
terdiri atas bejana seng, batang arang, dan campuran yang terdiri atas salmiak, batu
kawi, dan serbuk arang. Bahan-bahan tersebut akan bereaksi sehingga ujung batang
arang menjadi kutub positif dan lempengan seng menjadi kutub negatif.
3. Motor Listrik
Motor listrik merupakan alat yang digunakan untuk mengubah tenaga listrik
menjadi tenaga gerak. Motor listrik ini biasanya digunakan untuk menghidupkan
kendaraan bermotor dan menggerakan berbagai mesin. Motor listrik ini berkembang
menjadi berbagai macam model dengan fungsi yang sama dalam industri otomotif.
4. Dinamo
Sumber energi listrik ini merupakan elemen yang biasa digunakan untuk
menggerakkan sepeda. Di dalamnya terdapat sumber energi yang bisa mengubah energi
gerak menjadi energi listrik. Kepala dinamo yang berputar akan menyebabkan
kumparan yang berada di tengah magnet pun ikut berputar sehingga menimbulkan arus
listrik.
5. Akumulator
Sumber energi listrik ini biasa disebut dengan istilah aki. Benda ini terdiri atas dua
lempeng timbal yang dicelupkan ke dalam larutan asam sulfat. Untuk bisa menghasilkan
energi listrik, maka aki tersebut harus dialiri dengan arus listrik terlebih dahulu.
6. Generator
Sumber energi listrik ini merupakan dinamo yang memiliki ukuran yang sangat
besar dan sering digunakan sebagai pembangkit tenaga listrik. Benda ini terdiri atas
kumparan yang mengelilingi magnet. Magnet di dalamnya berputar karena motor
dieselnya sehingga mampu menimbulkan arus listrik pada kumparan.
Benda ini merupakan sumber energi listrik yang bisa mengubah energi gerak
menjadi energi listrik. Tenaga listrik dari stasiun pembangkit listrik disalurkan melalui
kumparan menuju gardu listrik. Lalu, gardu listrik tersebut akan mengalirkan tenaga
listrik untuk disalurkan ke tempat-tempat yang berfungsi mendistribusi energi listrik
melalui kawat.
Berdasarkan paparan di atas, dapat disimpulkan bahwa pada dasarnya, sejarah
penemuan listrik berawal dari adanya gagasan mengenai gesekan, dorongan, dan sifat
magnetik pada suatu benda. Dari gagasan tersebut, muncullah berbagai pemikiran,
pendapat, dan percobaan untuk bisa membuktikan kebenaran dari sifat magnetik.
Selain itu, Adanya kumparan, elektromagnetik, dan beragam materi yang bisa
menjadi konduktor dan isolator merupakan hal-hal yang ikut andil dalam penciptaan
sumber energi listrik. Oleh sebab itu, sumber energi listrik selalu memiliki hubungan
yang erat dengan sifat kemagnetan dalam suatu benda.
C. Manfaat Listrik Bagi Kehidupan
Energi dapat berubah dari satu bentuk ke bentuk yang lain. Ketika kamu
menggosok kedua telapak tangan, kamu akan merasakan panas dari tanganmu karena
energi gerak yang dihasilkan dari kedua telapak tangan berubah menjadi energi panas.
Saat ini kita sudah memanfaatkan berbagai energi listrik untuk keperluan sehari-hari.
Pemanfaatan listrik tersebut ditandai dengan adanya perubahan energi listrik. Energi
listrik dapat diubah menjadi energi panas, energi gerak, energi bunyi, dan energi cahaya.
1. Energi Listrik Menjadi Energi Panas
Energi listrik dapat diubah menjadi energi panas atau kalor. Berbagai alat yang
dapat merubah energi listrik menjadi energi panas, misalnya: pemanas, solder, setrika,
dan kompor listrik. Alat yang mengubah energi listrik menjadi energi panas dilengkapi
dengan elemen pemanas. listrik yang mengalir melalaui elemen pemanas diubah
menjadi energi panas. Elemen pemanas terbuat dari bahan yang mempunyai tahanan
tinggi, sehingga listrik yang mengalir melalui bahan tersebut berubah menjadi panas.
2. Energi Listrik Menjadi Energi Gerak
Alat yang mengubah energi listrik menjadi energi gerak pada umumnya
menggunakan motor listrik. Pada motor listrik, arus listrik mengalir melalui kumparan
untuk menimbulkan medan magnet, sehingga as motor berputa. Putaran as motor inilah
yang dimanfaatkan untuk menggerakan kipas angin, bor listrik, belender, mobil –
mobilan, dan alat lain.
3. Energi Listrik Menjadi Energi Bunyi
Energi listrik diubah menjadi energi bunyi. Misalnya, pada tape recorder, sirine,
televisi, serta amplifier. Pada radio, energi listrik digunakan untuk mengubah
gelombang magnet listrik (electromagnet) yang ditangkap oleh antena radio menjadi
energi bunyi. Energi bunyi yang dihasilkan kemudian diperkuat dan dikeluarkan melalui
speaker.
4. Energi Listrik Menjadi Energi Cahaya
Energi listrik juga dapat berubah menjadi energi cahaya contohnya adalah lampu
pijar dan lampu TL.
a. Lampu Pijar
Bagian-bagian utama lampu pijar adalah sebagai berikut:
1) elemen pemanas, berupa filamen tungsten atau wolfram
2) gas argon dan nitrogen.
Elemen pemanas mudah sekali terbakar. Untuk mengatasinya, bola lampu diisi
dengan gas argon dan nitrogen, yaitu gas yang tidak bereaksi dengan logam sehingga
filamen tidak terbakar. Ketika dialiri arus listrik, filamen dapat berpijar sampai suhu
1.000. Pijaran filamen inilah yang menghasilkan panas dan cahaya.
b. Lampu TL
Bagian utama lampu neon adalah tabung kaca hampa udara yang diisi dengan uap
raksa. Pada kedua ujung tabung, terdapat dua elektrode. Jika pada kedua elektrode ini
diberi tegangan, terjadi aliran elektron. Aliran elektron ini menyebabkan uap raksa
memancarkan sinar ultraviolet (tidak tampak oleh mata). Karena dinding tabung bagian
dalam dilapisi dengan zat yang dapat berpendar maka ketika dinding tersebut terkena
sinar ultraviolet akan memendarkan (memancarkan) cahaya, cahaya inilah yang
rnenerangi ruangan di sekitarnya.
PENUTUP
Kesimpulan
Listrik adalah kondisi dari partikel subatomik tertentu, seperti elektron dan proton,
yang menyebabkan penarikan dan penolakan gaya di antaranya. Listrik adalah sumber
energi yang dapat dialirkan melalui kabel. Bersama dengan magnetisme, listrik
membentuk interaksi fundamental yang dikenal sebagai elektromagnetisme. Listrik
memungkinkan terjadinya banyak fenomena fisika yang dikenal luas, seperti petir,
medan listrik, dan arus listrik. Listrik digunakan dengan luas di dalam aplikasi-aplikasi
industri seperti elektronik dan tenaga listrik.
Michael Faraday adalah ilmuwan Inggris yang mendapat julukan “Bapak Listrik”,
karena berkat usahanya listrik menjadi teknologi yang banyak gunanya. Penemuan
Faraday pertama yang penting di bidang listrik terjadi tahun 1821. Dua tahun
sebelumnya Oersted telah menemukan bahwa jarum magnit kompas biasa dapat
beringsut jika arus listrik dialirkan dalam kawat yang tidak berjauhan. Ini membikin
Faraday berkesimpulan, jika magnet diketatkan, yang bergerak justru kawatnya. Bekerja
atas dasar dugaan ini, dia berhasil membuat suatu skema yang jelas dimana kawat akan
terus-menerus berputar berdekatan dengan magnit sepanjang arus listrik dialirkan ke
kawat. Sesungguhnya dalam hal ini Faraday sudah menemukan motor listrik pertama,
suatu skema pertama penggunaan arus listrik untuk membuat sesuatu benda bergerak.
Betapapun primitifnya, penemuan Faraday ini merupakan “nenek moyang” dari semua
motor listrik yang digunakan dunia sekarang ini.
Selain Michael Faraday Banyak tokoh penyumbang dalam hal kelistrikan seperti
Charles Augustine de Coulomb, Count Alessandro Volta, Hans Christian Oersted dan
Andre Marie Ampere. Mereka-mereka ini diantara jago-jago terbaik di bidang listrik.