Materi Arus Listrik Lengkap

Posted on

Arus Listrik Adalah?☑️ Berikut penjelasan apa yang dimaksud arus listrik☑️ Simbol, rumus, satuan (SI) & Contoh soal kuat arus listrik☑️

Sebuah listrik dapat mengalir karena adanya arus yang berisi muatan satu ke muatan yang lainnya. Ini merupakan konsep dasar dari pembentukan listrik yaitu adanya perpindahan muatan.

Secara umum, kuat arus listrik yang mengalir disesuaikan dengan sistem yang dipakai, sumber, dan pola listrik itu sendiri. Berikut kami ulas materi lengkap mengenai apa itu arus listrik, simbol, satuan, rumus, dan contoh soal menghitung kuat arus listrik.

Arus Listrik Adalah?

arus listrik

Apa yang dimaksud Arus Listrik? Menurut teori Michael Faraday, Arus listrik adalah laju aliran muatan yang melewati titik tertentu pada rangkaian elektronika. Muatan tersebut dapat berupa elektron bermuatan negatif dan positif termasuk proton, ion positif atau hole.

Sederhananya Arus listrik adalah aliran muatan listrik yang ada pada rangkaian listrik. Arah arus listrik adalah mengalir dari muatan positif ke muatan negatif.

Ada dua jenis arus listrik. Yang pertama adalah arus searah (DC) yang mengalir dalam satu arah, contohnya seperti arus listrik yang ada pada sebuah baterai. Yang kedua adalah arus bolak-balik (AC) yang memiliki arus berubah ubah arahnya (tidak tetap) secara berkala.

Alat yang digunakan untuk mengukur besarnya arus listrik adalah Basicmeter. Sedangkan alat ukur tegangan listrik adalah voltmeter. Kemudian untuk alat ukur kuat arus listrik adalah Ammeter (Amperemeter).

Alat pemutus dan penyambung arus listrik dinamakan dengan Sakelar. Fungsi sebuah sakelar yang utama adalah sebagai pemutus dan penyambung jaringan listrik arus kuat dan juga arus lemah.

Ukuran sebuah saklar menentukan ketahanan alat tersebut dalam memutus dan menyambungkan arus listrik. Sebagai contoh sakelar berukuran kecil digunakan untuk arus lemah dan tidak kuat jika digunakan pada arus listrik berukuran tinggi.

Dalam proses perakitan rangkaian listrik arus listrik disalurkan melalui kabel jaringan listrik. Untuk benda yang dapat menimbulkan arus listrik disebut konduktor. Sedangkan benda yang tidak dapat mengalirkan arus listrik disebut isolator.

Pengertian arus listrik terdiri dari beberapa penjelasan. Simak bagian berikut ini untuk mengetahui lebih lanjut.

  • Aliran muatan

Definisi arus yang umum adalah aliran muatan dari kutub positif ke negatif. Anda dapat melihat langsung pada baterai akan mengalir listrik apabila disambungkan dua kutub tersebut. Muatan tersebut memiliki perbedaan yang signifikan sehingga menimbulkan gaya tarik menarik. Semakin besar gap diantara kedua maka arus juga bertambah dan meningkat.

  • Beda potensial

Arus listrik juga menggunakan definisi yaitu adanya beda potensial di dua kutub. Saat terjadi perbedaan tersebut, keduanya berusaha untuk menjaga kesetimbangan. Mirip reaksi kimia yang terus bereaksi agar seimbang. Jika dua beda potensial disatukan, arus terbentuk hingga potensial keduanya setara.

  • Aliran elektron

Konsep lain arus listrik adalah aliran elektron. Anda dapat menggunakan aki cair untuk melakukan penelitian adanya perpindahan elektron negatif ke positif. Keduanya dihubungkan dengan konektor dan konduktor. Electron lalu bergerak melalui perantara tersebut hingga tidak ada lagi yang tersisa karena mencapai keseimbangan.

Tokoh Penemu Arus Listrik

Tokoh penemu arus listrik adalah “Michael Farady”. Pada tahun 1831, Faraday menemukan alat induksi elektromagnetik dalam risetnya, Alat induksi elektromagnetik inilah yang menjadi prinsip dasar terciptanya sebuah Arus Listrik, Transformator dan Generator listrik.

Penemuan ini sangat penting dalam memungkinkan listrik untuk diubah dari rasa ingin tahu Faraday menjadi teknologi baru yang kuat. Selama sisa dekade itu ia bekerja mengembangkan ide-idenya tentang arus listrik.

Selain berhasil menemukan konsep dasar sebuah arus listrik, Faraday juga menciptakan banyak istilah istilah ilmiah seperti Elektroda, Katoda dan ion.

Jenis Arus Listrik

arus listrik adalah

Selanjutnya, pembahasan akan masuk ke tipe arus listrik. Jenis arus listrik ada dua yaitu Arus listrik DC dan AC. Keduanya sering digunakan untuk keperluan harian dan kebutuhan listrik skala besar.

  • Arus Listrik DC (Direct Current)

Sumber arus listrik seperti baterai dan aki akan mengalirkan listrik melalui konduktor dari kutub positif ke negatif. Arus yang muncul bersifat langsung atau direct tanpa perubahan apapun selama mengalir dari satu kutub ke lainnya. Jika Anda menyentuh kabel listrik beraliran DC, sengatan listrik tidak terlalu tinggi.

Arus seperti ini lebih stabil dan dibutuhkan oleh mayoritas alat elektronik. Secara umum, pihak produsen akan menempatkan converter yang bertugas memastikan jenis arus yang masuk sesuai kebutuhan.

  • Arus Listrik AC (Alternating Current)

Listrik hasil generator berasal dari induksi sehingga menimbulkan arus yang berganti arah sesuai periode tertentu. Ketika langsung disambungkan ke rangkaian tertutup, lampu akan berkedip karena tegangan dan arus sering naik turun bahkan berganti arah. Untuk menghindari kerusakan, rangkaian memakai converter.

Salah satu kelebihan arus listrik ac adalah memiliki efisiensi tegangan yang besar. Selain itu, proses transmisi juga tidak kehilangan daya dan jarang terganggu distorsi.

Akan tetapi, tegangan dan arus harus segera diturunkan jika masuk ke jaringan listrik rumah. Sebagai contoh pada perangkat komputer, Colokkan power supply digunakan untuk mengalirkan arus listrik ke dalam motherboard dan perangkat pendukungnya.

Simbol & Satuan Arus Listrik

simbol arus listrik

Simbol arus listrik adalah A yang merupakan singkatan dari satuannya yaitu Ampere. Dibawah ini kami paparkan tabel daftar simbol arus listrik dan besaran besaran listrik lainnya yang dilengkapi dengan Satuan SI.

Besaran Listrik Satuan Simbol
Arus Listrik Ampere A
Hambatan/Resistansi Ohm
Tegangan Volt V
Muatan Listrik Coulomb C
Daya Listrik Watt W
Frekuensi Hertz Hz
Induktansi Henry H
Energi Joule J
Impedansi Ohm
Konduktansi Siemens G
Kapasitansi Farad F

Perlu anda ketahui bahwa konsep dasar sebuah arus listrik adalah hasil dari pergerakan elektron yang ada didalam suatu zat. Elektron adalah partikel kecil yang ada sebagai bagian dari struktur molekul bahan.

Pada kondisi tertentu, elektron-elektron ini terikat erat di dalam molekul, namun terkadang elektron juga berada dalam kondisi dapat bergerak di sekitar struktur dengan bebas.

Satu hal yang sangat penting untuk dicatat tentang elektron pada arus listrik adalah partikel yang ada pada elektron membawa muatan negatif.

Jika Elektron bergerak, maka sejumlah muatan akan ikut mengalami pergerakan/ perpindahan, pada fase inilah sebuah ‘Arus’ akan tercipta.

Jumlah elektron yang dapat bergerak menentukan kemampuan sebuah benda untuk menghantarkan listrik. Beberapa komponen elektronika memungkinkan arus untuk bergerak lebih baik daripada yang lainnya.

Rumus Arus Listrik

rumus arus listrik
Rumus Arus Listrik

Mengacu pada hukum Ohm, arus adalah hasil perbandingan beda potensial dengan hambatan . Jadi, rumus arus listrik adalah : I = V/R atau V = I.R

Dimana :

I = Arus dalam satuan Ampere (A)

V = Beda potensial dalam Volt (V)

R = hambatan dalam Ohm(Ω)

Notes : Hukum Ohm tidak berlaku untuk fluida, materi semikonduktor, maupun isolator

Satuan arus listrik telah diketahui yaitu Ampere yang berguna untuk menentukan perhitungan tegangan dan hambatan. Jika berbicara mengenai arus, dua hal tersebut tidak dapat dipisahkan.

Berdasarkan konsel kirchoff, arus di rangkaian seri akan sama yaitu besaran yang masuk dan keluar tidak berubah. Akan tetapi, tegangan di masing-masing tempat berbeda sebab adanya hambatan.

Secara matematis, hambatan merupakan perbandingan tegangan dan arus. Jika nilai hambatan tetap, arus dan tegangan akan sebanding yaitu keduanya bertambah jika salah satu meningkat.

Hal ini berasal dari konsep dasar arus listrik adalah aliran muatan dan beda potensial. Tegangan terkait dengan perbedaan potensial yang dimaksud dalam definisi tersebut.

Rumus Kuat Arus Listrik

rumus kuat arus

Rumus kuat arus listrik adalah I = Q / t . Dimana I = kuat arus, kemudian Q = besar muatan (dalam satuan coulomb) dan t = waktu (second).

Satuan kuat arus listrik dalam SI (Standar International) adalah Ampere (A). Satuan ampere dapat disebut juga dengan coulomb/second, hal ini karena kuat arus adalah jumlah muatan yang mengalir tiap 1 detik.

Kuat arus listrik menunjukkan kapabilitas dari arus tersebut untuk terus memberikan kerja berdasarkan satuan waktu. Dua hal yang berkaitan adalah muatan dan satuan.

  • Muatan listrik

Muatan listrik menggunakan satuan coulomb yang menunjukkan berapa banyak muatan yang mengalir. Karena berbentuk electron, satuan ini berasal dari derivatif perhitungan yang ada di unsur dan senyawa penyusun sumber listrik.

  • Satuan kuat arus

Kuat arus listrik menggunakan satuan ampere atau simbolnya A.  Ini merupakan hasil perhitungan muatan per satuan waktu. Jadi, kuat arus sebanding dengan muatan yaitu meningkat jika komposisi electron dan beda potensial bertambah,

Alat untuk mengukur kuat arus listrik adalah amperemeter. Anda dapat menemukannya di lab, sekolah, atau membeli langsung di toko. Alat tersebut dipasang secara seri untuk menghitung nilai arus di rangkaian listrik.

Contoh Soal Kuat Arus Listrik :

1. Dalam sebuah rangkaian listrik, beda potensial dan hambatan memiliki nilai 20V dan 4Ω. Dengan menggunakan rumus arus, cari arus yang mengalir pada rangkaian tersebut.

Diketahui : Beda potential dan hambatan adalah 20V dan 4Ω.

Ditanyakan: Arus(I) yang mengalir pada rangkaian ?

Jawab:

V = 20V, R = 4Ω
I = V/R
I = 20/4
I = 5

Jawab: Arus yang mengalir pada rangkaian listrik tersebut adalah 5 Ampere.

2. Arus total yang mengalir dalam rangkaian elektronika adalah 50 Amp sedangkan hambatan kabel adalah 14 Ohm. Menggunakan rumus berapa nilai beda potensialnya?

Jawab:

Untuk mencari beda potensial:

I = 50 A, R = 14Ω

Menggunakan rumus arus :

I = V/R
50 = V/14
V = 50 × 14
V = 700

Jawaban: Nilai Beda potensial adalah 700 V.

3. Dalam suatu rangkaian listrik, beda potensial adalah 20 V dan nilai arus masing-masing adalah 5 Amp. Dengan menggunakan rumus arus, cari hambatan rangkaian.

Jawab:

Untuk menemukan resistansi (R) dari rangkaian:

V = 20V, I = 5 Amp
R = V/I
R = 20/5
R = 4Ω

Jawaban: Hambatan dari rangkaian adalah 4Ω.

Kesimpulan :

Rumus arus listrik berdasarkan nilai muatan dan waktu. Pada umumnya, muatan ditunjukkan dengan satuan yang berkaitan dengan kapasitas elektron dan satuannya adalah coulomb atau C. Selanjutnya, muatan tersebut berpindah per satuan waktu sehingga dinyatakan dengan Ampere.

Baca Juga : Kabel Fiber Optik

Anda dapat mengerti mengenai konsep ini setelah berlatih contoh soal kuat arus listrik. Bentuk soal membantu untuk menghitung Ampere setelah nilai muatan dan waktu diketahui. Perlu Anda ketahui, muatan berbanding lurus tetapi tidak dengan waktu. Semakin lama arus mengalir maka kekuatannya akan melemah.

Misalnya, muatan 20 C mengalir selama 5 dan 10 detik. Masing-masing akan menghasilkan arus 4A dan 2A. Hal ini terjadi karena tidak ada pertambahan muatan di sumber listrik statis seperti baterai. Jika elektron dan beda potensial sudah mengecil, listrik tidak lagi mengalir, kecuali memiliki sistem recharge.

Keyword :

materi arus listrik,rumus besaran listrik

Related posts:
Gravatar Image
Mahasiswa telat lulus yang lagi hobi mempelajari Ilmu Elektronika!

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *