listrik dasar

7/25/2019 Listrik Dasar

1/6

listrik dasar

Artikel kali ini lebih saya tujukan kepada orang awam yang ingin mengenal dan mempelajari tekniklistrik ataupun bagi mereka yang sudah berkecimpung di dalam teknik elektro untuk sekedar

mengingat kembali teori-teori dasar listrik.

1. Arus Listrik

adalah mengalirnya elektron secara terus menerus dan berkesinambungan pada konduktor akibat

perbedaan jumlah elektron pada beberapa lokasi yang jumlah elektronnya tidak sama. satuan arus

listrik adalah Ampere.

Arus listrik bergerak dari terminal positif (+) ke terminal negatif (-), sedangkan aliran listrik dalam

kawat logam terdiri dari aliran elektron yang bergerak dari terminal negatif (-) ke terminal positif(+),arah arus listrik dianggap berlawanan dengan arah gerakan elektron.

Gambar . Arah arus listrik dan arah gerakan elektron.

1 ampere arus adalah mengalirnya elektron sebanyak 624x10^16 (6,24151 10^1! atau sama

dengan 1 "oulumb per detik mele#ati suatu penampang konduktor$

!ormula arus listrik adalah"

# $ %&t (ampere)

'imana"

# $ besarnya arus listrik yang mengalir, ampere

% $ esarnya muatan listrik, coulomb

t $ waktu, detik

2. Kuat Arus Listrik

Adalah arus yang tergantung pada banyak sedikitnya elektron bebas yang pindah melewati suatu

penampang kawat dalam satuan waktu.

'efinisi " Ampere adalah satuan kuat arus listrik yang dapat memisahkan ,* milligram perak dari

nitrat perak murni dalam satu detik.

umus rumus untuk menghitung banyaknya muatan listrik, kuat arus dan waktu"


2/6

% $ # t

# $ %&t

t $ %

'imana "

% $ anyaknya muatan listrik dalam satuan coulomb# $ /uat Arus dalam satuan Amper.

t $ waktu dalam satuan detik.

%uat arus listrik biasa &uga disebut dengan arus listrik$

muatan listrik memiliki muatan positip dan muatan negati' )uatan positip diba#a oleh proton, dan

muatan negati' diba#a oleh elektro *atuan muatan $+oulomb ("!$, muatan proton 1,6 x 10^-1.",

sedangkan muatan elektron -1,6x 10^-1." )uatan yang bertanda sama saling tolak menolak,

muatan bertanda berbeda saling tarik menarik$

3. Rapat Arus

'ifinisi "

rapat arus ialah besarnya arus listrik tiap-tiap mm0 luas penampang kawat.

Gambar 1. /erapatan arus listrik.

Arus listrik mengalir dalam kawat penghantar secara merata menurut luas penampangnya. Arus listrik

1 A mengalir dalam kawat berpenampang 2mm0, maka kerapatan arusnya 3A&mm0 (1A&2 mm0),

ketika penampang penghantar mengecil ,4mm0, maka kerapatan arusnya menjadi *A&mm0 (1A&,4

mm0).

/erapatan arus berpengaruh pada kenaikan temperatur. 5uhu penghantar dipertahankan sekitar

36678, dimana kemampuan hantar arus kabel sudah ditetapkan dalam tabel /emampuan 9antar Arus

(/9A).

:abel . /emampuan 9antar Arus (/9A)


3/6

erdasarkan tabel /9A kabel pada tabel diatas, kabel berpenampang 2 mm0, 1 inti kabel memiliki

/9A 36A, memiliki kerapatan arus *,4A&mm0. /erapatan arus berbanding terbalik dengan penampang

penghantar, semakin besar penampang penghantar kerapatan arusnya mengecil.

umus-rumus dibawah ini untuk menghitung besarnya rapat arus, kuat arus dan penampang kawat"

; $ #&A

# $ ; A

A $ #&;

'imana"

; $ apat arus < A&mm0=

# $ /uat arus < Amp=

A $ luas penampang kawat < mm0=

4. Tahanan dan Daya Hantar Penghantar

>enghantar dari bahan metal mudah mengalirkan arus listrik, tembaga dan aluminium memiliki daya

hantar listrik yang tinggi. ahan terdiri dari kumpulan atom, setiap atom terdiri proton dan elektron.

Aliran arus listrik merupakan aliran elektron. ?lektron bebas yang mengalir ini mendapat hambatan

saat melewati atom sebelahnya. Akibatnya terjadi gesekan elektron denganatom dan ini

menyebabkan penghantar panas. :ahanan penghantar memiliki sifat menghambat yang terjadi pada

setiap bahan.

:ahanan didefinisikan sebagai berikut "

1 / (satu hm! adalah tahanan satu kolom air raksa yang pan&angnya 106 mm dengan penampang1 mm pada temperatur 03 "

'aya hantar didefinisikan sebagai berikut"

%emampuan penghantar arus atau daya hantar arus sedangkan penyekat atau isolasi adalah suatu

bahan yang mempunyai tahanan yang besar sekali sehingga tidak mempunyai daya hantar atau daya

hantarnya ke+il yang berarti sangat sulit dialiri arus listrik$.

umus untuk menghitung besarnya tahanan listrik terhadap daya hantar arus"

$ &G

G $ &

'imana "

$ :ahanan&resistansi < @&ohm=

G $ 'aya hantar arus &konduktiitas


4/6

Gambar 3. esistansi /onduktor

:ahanan penghantar besarnya berbanding terbalik terhadap luas penampangnya dan juga besarnya

tahanan konduktor sesuai hukum Chm.

ila suatu penghantar dengan pan&ang l , dan diameter penampang serta tahanan &enis 7 (rho!,maka tahanan penghantar tersebut adalah$"

$ D l&E

'imana "

$ tahanan kawat < @&ohm=

l $ panjang kawat


5/6

'imana"

$ beda potensial atau tegangan, dalam olt

H $ usaha, dalam newton-meter atau Im atau joule

% $ muatan listrik, dalam coulomb

RA!KA"A L"#TR"K

>ada suatu rangkaian listrik akan mengalir arus, apabila dipenuhi syarat-syarat sebagai berikut "

. Adanya sumber tegangan

1. Adanya alat penghubung

3. Adanya beban

Gambar 2. angkaian Jistrik.

>ada kondisi sakelar 5 terbuka maka arus tidak akan mengalir melalui beban . Apabila sakelar 5

ditutup maka akan mengalir arus ke beban dan Ampere meter akan menunjuk. 'engan kata lain

syarat mengalir arus pada suatu rangkaian harus tertutup.

1 "ara ;emasangan emasangan alat ukur olt meter dipasang paralel dengan sumber tegangan atau beban, karena

tahanan dalam dari olt meter sangat tinggi. 5ebaliknya pemasangan alat ukur Ampere meter

dipasang seri, hal inidisebabkan tahanan dalam dari Amper meter sangat kecil.

alat ukur tegangan adalah >oltmeter dan alat ukur arus listrik adalah amperemeter$

2. Huku$ %h$

>ada suatu rangkaian tertutup, esarnya arus # berubah sebanding dengan tegangan dan

berbanding terbalik dengan beban tahanan , atau dinyatakan dengan umus "

# $ &

$ #

$

'imanaK


6/6

# $ arus listrik, ampere

$ tegangan, olt

$ resistansi atau tahanan, ohm

F !ormula untuk menghtung 'aya (>), dalam satuan watt adalah"

> $ # > $ # #

> $ #0

3. H&K&' K"R(H%))

>ada setiap rangkaian listrik, jumlah aljabar dari arus-arus yang bertemu di satu titik adalah nol (L#$6).

Gambar 4. loop arus /#8hC!!

;adi"

# + (-#1) + (-#3) + #2 + (-#4 ) $ 6

# + #2 $ #1 + #3 + #4

listrik dasar

Documents