Hubungan Antara Tegangan, Hambatan, dan Kuat Arus Pada Rangkaian Listrik Arus Searah

Hubungan Antara Tegangan, Hambatan, dan Kuat Arus Pada Rangkaian Listrik Arus Searah

Pengertian Arus Listrik

Sering kita temukan soal yang menanyakan pengertian arus listrik, dan pasti banyak yang bertanya-tanya tentang itu juga. Arus listrik atau Electric Current sering didefinisikan sebagai banyaknya muatan listrik yang mengalir melalui suatu penghantar listrik tiap satuan waktu. Arus listrik memiliki satuan (Coulomb/detik) sering ditulis I dalam rumus persamaan listrik. Arus listrik termasuk satu dari tujuh satuan pokok dalam Satuan Internasional (SI). Satuan Internasional untuk sebuah arus listrik adalah Ampere (A).

Dalam suatu konduktor atau pengahantar arus listrik akan mengalir dari potensial tinggi ke potensial rendah atau arahnya berlawanan dengan gerak elektron. Dalam kehidupan sehari-hari sebuah arus listrik dibagi menjadi dua yaitu arus listrik yang sangat lemah dengan satuan MikroAmpere (µA) seperti yang ada didalam tubuh manusia dan juga arus listrik yang sangat kuat dengan satuan KiloAmpere (kA) yang terdapat pada sambaran petir.

Pembagian Jenis Arus Listrik

Arus listrik dibagi menjadi dua jenis yaitu arus searah dan arus bolak-balik. Arus Searah atau DC yang merupakan singkatan dari Direct Current dan juga Arus Bolak-Balik atau AC yang merupakan singkatan dari Alternating Current.

1. Arus Searah / Direct Current ( DC )

Sesuai dengan namanya arus searah akan mengalir dari potensial tinggi ke potensial rendah. Meskipun yang mengalir sebenarnya adalah muatan negatif (elektron) namun para ahli menyepakati bahwa yang mengalir adalah muatan positif (proton) dari kutub positif ke kutub negatif. Jika kita melihat pada Oscilloscope bentuk gelombang dari arus searah akan membentuk sebuah garis lurus.

2. Arus Bolak-Balik / Alternating Current ( AC )

Kebalikan dari arus searah, arus bolak-balik memiliki alian arus listrik yang berubah-ubah. Apabila kita melihat menggunakan Oscilloscope arus bolak-balik akan membentuk gelombang dengan frekuensi tertentu, karena arah arus bolak-balik ini mengikuti garis waktu. Tidak sama dengan arus searah, bentuk gelombang arus bolak-balik tidak selalu sama, ada yang beraturan dan juga tidak beraturan.

Pengertian Tegangan Listrik

Tidak beda halnya dengan arus listrik, kita juga pasti sering menemukan dalam soal-soal kejuruan  apa sih pengertian tegangan listrik. Tegangan atau Gaya Gerak Listrik (GGL) sering disebut juga electromotive force (emf) adalah perbedaaan potensial antara dua buah titik dalam suatu rangkaian listrik. Tegangan listrik atau voltage memiliki satuan yaitu Volt (V). Besaran ini digunakan untuk mengukur energi potensil sebuah medan listrik yang mengakibatkan adanya aliran listrik dalam suatu konduktor.

Suatu tegangan listrik dapat dinyatakan sebagai ekstra rendah, rendah, tinggi, atau ekstra tinggi tergantung pada besar perbedaan potensialnya. Secara definisi sebuah tegangan listrik dapat menyebabkan objek yang bermuatan listrik negatif tertarik dari tempat bertegangan rendah ke tempat yang bertegangan lebih tinggi. Oleh karena itulah arah arus listrik konvensional dalam sebuah penghantar mengalir dari tegangan tinggi ke tegangan yang rendah.

Pengertian Hambatan Listrik

Apa itu Hambatan listrik? Hambatan listrik atau resistansi adalah perbandingan antara tegangan listrik dengan arus listrik yang mengalir pada suatu komponen elektronika. Hambatan listrik memiliki satuan ohm (Ω) yang berarti Omega dalam penulisan abjad latin. Pada hambatan listrik satuan ohm diambil dari nama Georg Simon Ohm seorang fisikawan yang berasal dari Jerman. Georg Simon merupakan penemu hubungan antara  tegangan, arus dan hambatan listrik yang sangat dikenal dengan ohm. dalam penulisan rumus kelistrikan hambatan sering ditulis dengan huruf R yang memiliki arti resistan.

            Elektron bebas sangat cenderung bergerak melewati sebuah konduktor dengan beberapa derajat pergesekan atau bergerak berlawanan arah. Gerak berlawanan ini yang biasanya disebut hambatan listrik. Besarnya arus dalam rangkaian adalah jumlah dari energi yang ada untuk mendorong elektron-elektron dan juga jumlah dari hambatan dalam rangkaian untuk menghambat lajunya arus listrik. dalam pelajaran elektronika resistan juga sering digunakan dalam menyebutkan komponen resistor yang merupakan komponen untuk menghambat arus listrik.

Pengertian Daya Listrik

Daya listrik atau energi listrik sering didefinisikan dengan laju hantaran energi listrik dan suatu rangkaian listrik. Dalam Satuan Internasional (SI), daya listrik adalah Watt yang menyatakan banyaknya suatu tenaga listrik yang mengalir per satuan waktu (Joule/detik) atau P dalam rumus persamaan listrik. Daya listrik dapat mengalir di manapun medan listrik dan medan magnet berada pada tempat yang sama.

Dalam rangkaian arus DC (Direct Current), sebuah daya listrik sesaat dapat dihitung  dengan Hukum Joule, sesuai dengan nama fisikawan yaitu James Joule dari Britania yang pertama kali menyatakan bahwa energi listrik atau daya listrik dapat berubah menjadi energi mekanik dan sebaliknya. Arus listrik yang mengalir pada sebuah rangkaian listrik dengan hambatan listrik akan menimbulkan kerja. Peranti akan mengkonversi kerja ini ke dalam bentuk yang berguna seperti panas, cahaya, energi kinetik, dan suara.