Listrik merupakan suatu muatan yang terdiri dari muatan positif dan muatan negatif , dimana sebuah benda akan dikatakan memiliki energi listrik apabila suatu benda itu mempunyai perbedaan jumlah muatan .sedangkan muatan yang dapat berpindah adalah muatan negatif dari sebuah benda,berpindahnya muatan negatif ini disebabkan oleh bermacam gaya atau energi, misal energi gerak,energi panas dsb.perpindahan muatan negatif inilah yang disebut dengan energi listrik.karena suatu benda akan senantiasa mempertahankan keadaan netral atau seimbang antara muatan positif dan muatan negative. Sehingga apabila jumlah muatan positif lebih besar dari muatan negative, maka benda tersebut mencari muatan negative untuk mencapai keadaan seimbang.
Pengertian Listrik
Listrik adalah rangkaian fenomena fisika yang berhubungan dengan kehadiran dan aliran muatan listrik. Listrik menimbulkan berbagai macam efek yang telah umum diketahui, seperti petir, listrik statis, induksi elektromagnetik dan arus listrik. Adanya listrik juga bisa menimbulkan dan menerima radiasi elektromagnetik seperti gelombang radio.
Besaran Listrik
Tegangan Listrik
Tegangan listik yaitu perbedaan potensial listrik antara dua titik dalam rangkaian listrik, dan dinyatakan dalam satuan volt. Besaran ini mengukur energi potensial dari sebuah medan listrik yang mengakibatkan adanya aliran listrik dalam sebuah konduktor listrik. Tergantung pada perbedaan potensial listriknya, suatu tegangan listrik dapat dikatakan sebagai ekstra rendah, rendah, tinggi atau ekstra tinggi. Secara definisi tegangan listrik menyebabkan obyek bermuatan listrik negatif tertarik dari tempat bertegangan rendah menuju tempat bertegangan lebih tinggi. Sehingga arah arus listrik konvensional di dalam suatu konduktor mengalir dari tegangan tinggi menuju tegangan rendah.
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 couloumb/detik atau Ampere. Contoh arus listrik dalam kehidupan sehari-hari berkisar dari yang sangat lemah dalam satuan mikroAmpere seperti di dalam jaringan tubuh hingga arus yang sangat kuat 1-200 kiloAmpere 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 voltabese dan resistansi sesuai dengan hukum ohm.
Hambatan Listrik
Hambatan listrik adalah perbandingan antara tegangan listrik dari suatu komponen elektronik (misalnya resistor ) dengan arus listrik yang melewatinya. Hambatan listrik yang mempunyai satuan Ohm. yang dapat dirumuskan dengan
\mathbf R=V/I
R adalah hambatan (Ohm)
V adalah tegangan (Volt)
I adalah arus (ampere)
Gaya Gerak Listrik ( GGL )
Gaya gerak listrik (GGL) adalah besarnya energi listrik yang berubah menjadi energi bukan listrik atau sebaliknya, jika satu satuan muatan melalui sumber itu, atau kerja yang dilakukan sumber arus persatuan muatan. dinyatakan dalam Volt.
Muatan Listrik
Muatan listrik adalah muatan dasar yang dimiliki suatu benda, yang membuatnya mengalami gaya pada benda lain yang berdekatan dan juga memiliki muatan listrik. Simbol Q sering digunakan untuk menggambarkan muatan. sistem satuan internasional dari satuan Q adalah coloumb, yang merupakan 6.24 x 1018 muatan dasar. Q adalah sifat dasar yang dimiliki oleh materi baik itu berupa proton (muatan positif) maupun elektron (muatan negatif). Muatan listrik total suatu atom atau materi ini bisa positif, jika atomnya kekurangan elektron. Sementara atom yang kelebihan elektron akan bermuatan negatif. Besarnya muatan tergantung dari kelebihan atau kekurangan elektron ini, oleh karena itu muatan materi/atom merupakan kelipatan dari satuan Q dasar. Dalam atom yang netral, jumlah proton akan sama dengan jumlah elektron yang mengelilinginya (membentuk muatan total yang netral atau tak bermuatan).
Kapasitansi
Kapasitans adalah ukuran jumlah muatan listrik yang disimpan (atau dipisahkan) untuk sebuah potensial listrik yang telah ditentukan. Bentuk paling umum dari piranti penyimpanan muatan adalah sebuah kapasitor dua lempeng/pelat/keping. Jika muatan di lempeng/pelat/keping adalah +Q dan –Q, dan V adalah tegangan listrik antar lempeng/pelat/keping, maka rumus kapasitans adalah:
C = \frac{Q}{V}
C adalah kapasitansi yang diukur dalam farad
Q adalah muatan yang diukur dalam coloumb
V adalah voltase yang diukur dalam volt
Induktansi
Induktansi adalah sifat dari rangkaian elektronika yang menyebabkan timbulnya potensial listrik secara proporsional terhadap arus yang mengalir pada rangkaian tersebut, sifat ini disebut sebagai induktasi sendiri. Sedang apabila potensial listrik dalam suatu rangkaian ditimbulkan oleh perubahan arus dari rangkaian lain disebut sebagai induktansi bersama. Satuan induktansi dalam satuan internasional adalah weber per ampere atau dikenal pula sebagai henry (H).
Induktansi muncul karena adanya medan magnet yang ditimbulkan oleh arus listrik (dijelaskan oleh hukum ampere). Supaya suatu rangkaian elektronika mempunyai nilai induktansi, sebuah komponen bernama induktor digunakan di dalam rangkaian tersebut, induktor umumnya berupa kumparan kabel/tembaga untuk memusatkan medan magnet dan memanfaatkan GGL yang dihasilkannya.
Kuat Medan Listrik
Medan lisrtik adalah ruang di sekitar benda bermuatan listrik dimana benda-benda bermuatan listrik lainnya dalam ruang ini akan merasakan atau mengalami gaya listriArah Medan Listrik.
Kuat medan listrik adalah besaran yang menyatakan gaya coloumb per satuan muatan di suatu titik.
Fluks Magnet
Fluk magnetik adalah ukuran total medan magnetik yang menembus bidang. secara matematis fluk maknetik didefinisikan sebagi perkalian skalar antara induksi magnetik (B) dengan luas bidang yang tegak lurus pada induksi magnetik tersebut.
BESARNYA:
f = B A cos q
f = fluks magnetik (weber)
B = induksi magnetik
A = luas bidang yang ditembus garis gayamagnetik
q = sudut antara arah garis normal bidang A dan arah B
Jenis Arus Listrik
Berdasarkan arah alirannya, arus listrik dibedakan menjadi dua jenis yaitu arus searah dan arus bolak-balik. Arus searah sering disebut dengan DC yang merupakan singkatan dari Direct Current. Sedangkan arus bolak-balik sering disebut dengan AC singkatan dari Alternating Current.
Arus Searah (DC)
Arus searah mengalir secara searah dari titik yang memiliki potensial tinggi ke titik yang memiliki potensial lebih rendah. Meskipun sebenarnya yang mengalir adalah elektron (muatan negatif) namun disepakati bahwa yang mengalir adalah arus positif, dari kutub positif ke kutub negatif. Jika dilihat bentuk gelombangnya dengan oscilloscope, arus searah terlihat sebagai garis lurus.
Arus Bolak-balik (AC)
Sedangkan arus bolak-balik memiliki aliran arus yang berubah-ubah arahnya. Perubahan arah arus bolak-balik ini mengikuti garis waktu sehingga jika dilihat dengan oscilloscope, arus bolak-balik membentuk sebuah gelombang dengan frekuensi tertentu. Bentuk gelombang arus bolak-balik ada yang beraturan dan tidak beraturan. Contoh bentuk gelombang arus bolak-balik yang beraturan adalah sinus, kotak dan gigi gergaji.
Manfaat Listrik Bagi Kehidupan Manusia
Sebagai penerangan
Tentu dengan adanya sumber arus listrik maka penerangan akan di dapatkan. Penerangan seperti lampu tentu membutuhkan sumber arus listrik sehingga penerangan atau lampu bisa menyala. Dengan adanya penerangan atau lampu tentu dalam melakukan aktivitas kehidupan sehari-hari akan lebih mudah. hampir sama dengan manfaat matahari
Sumber energi
Selain berfungsi sebagai penerangan, fungsi lain dari arus listrik adalah sumber energi. Karena dengan adanya listri seluruh energi dapat dibangkitkan oleh karen itu listrik sangat penting bagi kehidupan sehari-hari apalagi untuk menunjang aktivitas manusia.
Untuk hiburan
Tentu salah satu manfaat sumber arus listrik bagi kehidupan adalah sebagai hiburan. Meskipun bukan sebagai manfaat utama, tapi dengan adanya sumber arus listrik ini maka sumber atau alat yang digunakan untuk hiburan dapat menyala, seperti piano, handphone, radio, tv dan lain sebagainya. Peralatan semua itu membutuhkan sumber arus listrik untuk menyalakannya, tanpa adanya sumber arus listrik maka peralatan yang demikian itu tidak dapat menyala. Dengan adanya hiburan maka seorang individu akan dapat tertawa dan bahagia, karena aktivitas Manfaat tertawa sangat baik pula untuk kesehatan dan kecantikan.
hal-hal lain yang dapat menghibur meliputi :
manfaat mendaki gunung
manfaat televisi bagi masyarakat
manfaat rekreasi
manfaat membaca cerita pendek
Membantu fungsi alat elektronik
Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, tanpa adanya arus listrik maka alat elektronik tidak dapat berfungsi dengan maksimal, kecuali alat elektronik yang menggunakan energi baterai. Tetapi untuk mengisi energi baterai pun tetap membutuhkan sumber arus listrik untuk tetap bertahan. Untuk itu sumber arus listrik memang sangat memiliki manfaat yang banyak untuk kehidupan sehari-hari. Apalagi dengan segala sesuatu yang berkaitan dengan manfaat sosial media
Penghasil gerak
Arus listrik dapat menghasilkan gerak. Seperti layaknya kipas angin, kipas angin tidak akan dapat bergerak tanpa adanya aliran arus listrik. Maka dari itu mengapa salah satu manfaat sumber arus listrik disebutkan sebagai penghasil gerak. Karena dengan adanya listrik maka kipas dapat bergerak.
Penghasil panas
Sama halnya dengan ilustrasi dari kipas. Manfaat sumber arus listrik yang lain pun adalah penghasil panas. Dengan adanya arus listrik, maka panas dapat dimunculkan, seperti fungsi oven, magic com, magicjer, dan lain sebagainya yang membutuhkan fungsi sumber arus listrik sebagai penghantar panas. Dengan demikian alat elektronik yang semacam itu akan dapat digunakan dengan baik dan sebagaimana mestinya.
Membantu aktivitas
Dalam melakukan aktivitas keseharian tentu tidak dengan mudah terlepas dari benda-benda elektronik. Sebagai ilustrasi saja, ketika ingin menghubungi seseorang membutuhkan handphone untuk melakukan panggilan jarak jauh tersebut, namun jika kondisi handphone habis baterainya dan tidak ada sumber arus listrik maka kegiatan yang semacam itu tidak dapat berjalan. Dengan demikian dibutuhkan sumber arus listrik untuk memperlancar dan membantu aktivitas-aktivitas dalam kehidupan sehari-hari sehingga aktivitas itu akan lebih mudah dilakukan dan lebih efektif serta efisien.
Pengertian Listrik
Listrik adalah rangkaian fenomena fisika yang berhubungan dengan kehadiran dan aliran muatan listrik. Listrik menimbulkan berbagai macam efek yang telah umum diketahui, seperti petir, listrik statis, induksi elektromagnetik dan arus listrik. Adanya listrik juga bisa menimbulkan dan menerima radiasi elektromagnetik seperti gelombang radio.
Besaran Listrik
Tegangan Listrik
Tegangan listik yaitu perbedaan potensial listrik antara dua titik dalam rangkaian listrik, dan dinyatakan dalam satuan volt. Besaran ini mengukur energi potensial dari sebuah medan listrik yang mengakibatkan adanya aliran listrik dalam sebuah konduktor listrik. Tergantung pada perbedaan potensial listriknya, suatu tegangan listrik dapat dikatakan sebagai ekstra rendah, rendah, tinggi atau ekstra tinggi. Secara definisi tegangan listrik menyebabkan obyek bermuatan listrik negatif tertarik dari tempat bertegangan rendah menuju tempat bertegangan lebih tinggi. Sehingga arah arus listrik konvensional di dalam suatu konduktor mengalir dari tegangan tinggi menuju tegangan rendah.
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 couloumb/detik atau Ampere. Contoh arus listrik dalam kehidupan sehari-hari berkisar dari yang sangat lemah dalam satuan mikroAmpere seperti di dalam jaringan tubuh hingga arus yang sangat kuat 1-200 kiloAmpere 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 voltabese dan resistansi sesuai dengan hukum ohm.
Hambatan Listrik
Hambatan listrik adalah perbandingan antara tegangan listrik dari suatu komponen elektronik (misalnya resistor ) dengan arus listrik yang melewatinya. Hambatan listrik yang mempunyai satuan Ohm. yang dapat dirumuskan dengan
\mathbf R=V/I
R adalah hambatan (Ohm)
V adalah tegangan (Volt)
I adalah arus (ampere)
Gaya Gerak Listrik ( GGL )
Gaya gerak listrik (GGL) adalah besarnya energi listrik yang berubah menjadi energi bukan listrik atau sebaliknya, jika satu satuan muatan melalui sumber itu, atau kerja yang dilakukan sumber arus persatuan muatan. dinyatakan dalam Volt.
Muatan Listrik
Muatan listrik adalah muatan dasar yang dimiliki suatu benda, yang membuatnya mengalami gaya pada benda lain yang berdekatan dan juga memiliki muatan listrik. Simbol Q sering digunakan untuk menggambarkan muatan. sistem satuan internasional dari satuan Q adalah coloumb, yang merupakan 6.24 x 1018 muatan dasar. Q adalah sifat dasar yang dimiliki oleh materi baik itu berupa proton (muatan positif) maupun elektron (muatan negatif). Muatan listrik total suatu atom atau materi ini bisa positif, jika atomnya kekurangan elektron. Sementara atom yang kelebihan elektron akan bermuatan negatif. Besarnya muatan tergantung dari kelebihan atau kekurangan elektron ini, oleh karena itu muatan materi/atom merupakan kelipatan dari satuan Q dasar. Dalam atom yang netral, jumlah proton akan sama dengan jumlah elektron yang mengelilinginya (membentuk muatan total yang netral atau tak bermuatan).
Kapasitansi
Kapasitans adalah ukuran jumlah muatan listrik yang disimpan (atau dipisahkan) untuk sebuah potensial listrik yang telah ditentukan. Bentuk paling umum dari piranti penyimpanan muatan adalah sebuah kapasitor dua lempeng/pelat/keping. Jika muatan di lempeng/pelat/keping adalah +Q dan –Q, dan V adalah tegangan listrik antar lempeng/pelat/keping, maka rumus kapasitans adalah:
C = \frac{Q}{V}
C adalah kapasitansi yang diukur dalam farad
Q adalah muatan yang diukur dalam coloumb
V adalah voltase yang diukur dalam volt
Induktansi
Induktansi adalah sifat dari rangkaian elektronika yang menyebabkan timbulnya potensial listrik secara proporsional terhadap arus yang mengalir pada rangkaian tersebut, sifat ini disebut sebagai induktasi sendiri. Sedang apabila potensial listrik dalam suatu rangkaian ditimbulkan oleh perubahan arus dari rangkaian lain disebut sebagai induktansi bersama. Satuan induktansi dalam satuan internasional adalah weber per ampere atau dikenal pula sebagai henry (H).
Induktansi muncul karena adanya medan magnet yang ditimbulkan oleh arus listrik (dijelaskan oleh hukum ampere). Supaya suatu rangkaian elektronika mempunyai nilai induktansi, sebuah komponen bernama induktor digunakan di dalam rangkaian tersebut, induktor umumnya berupa kumparan kabel/tembaga untuk memusatkan medan magnet dan memanfaatkan GGL yang dihasilkannya.
Kuat Medan Listrik
Medan lisrtik adalah ruang di sekitar benda bermuatan listrik dimana benda-benda bermuatan listrik lainnya dalam ruang ini akan merasakan atau mengalami gaya listriArah Medan Listrik.
Kuat medan listrik adalah besaran yang menyatakan gaya coloumb per satuan muatan di suatu titik.
Fluks Magnet
Fluk magnetik adalah ukuran total medan magnetik yang menembus bidang. secara matematis fluk maknetik didefinisikan sebagi perkalian skalar antara induksi magnetik (B) dengan luas bidang yang tegak lurus pada induksi magnetik tersebut.
BESARNYA:
f = B A cos q
f = fluks magnetik (weber)
B = induksi magnetik
A = luas bidang yang ditembus garis gayamagnetik
q = sudut antara arah garis normal bidang A dan arah B
Jenis Arus Listrik
Berdasarkan arah alirannya, arus listrik dibedakan menjadi dua jenis yaitu arus searah dan arus bolak-balik. Arus searah sering disebut dengan DC yang merupakan singkatan dari Direct Current. Sedangkan arus bolak-balik sering disebut dengan AC singkatan dari Alternating Current.
Arus Searah (DC)
Arus searah mengalir secara searah dari titik yang memiliki potensial tinggi ke titik yang memiliki potensial lebih rendah. Meskipun sebenarnya yang mengalir adalah elektron (muatan negatif) namun disepakati bahwa yang mengalir adalah arus positif, dari kutub positif ke kutub negatif. Jika dilihat bentuk gelombangnya dengan oscilloscope, arus searah terlihat sebagai garis lurus.
Arus Bolak-balik (AC)
Sedangkan arus bolak-balik memiliki aliran arus yang berubah-ubah arahnya. Perubahan arah arus bolak-balik ini mengikuti garis waktu sehingga jika dilihat dengan oscilloscope, arus bolak-balik membentuk sebuah gelombang dengan frekuensi tertentu. Bentuk gelombang arus bolak-balik ada yang beraturan dan tidak beraturan. Contoh bentuk gelombang arus bolak-balik yang beraturan adalah sinus, kotak dan gigi gergaji.
Manfaat Listrik Bagi Kehidupan Manusia
Sebagai penerangan
Tentu dengan adanya sumber arus listrik maka penerangan akan di dapatkan. Penerangan seperti lampu tentu membutuhkan sumber arus listrik sehingga penerangan atau lampu bisa menyala. Dengan adanya penerangan atau lampu tentu dalam melakukan aktivitas kehidupan sehari-hari akan lebih mudah. hampir sama dengan manfaat matahari
Sumber energi
Selain berfungsi sebagai penerangan, fungsi lain dari arus listrik adalah sumber energi. Karena dengan adanya listri seluruh energi dapat dibangkitkan oleh karen itu listrik sangat penting bagi kehidupan sehari-hari apalagi untuk menunjang aktivitas manusia.
Untuk hiburan
Tentu salah satu manfaat sumber arus listrik bagi kehidupan adalah sebagai hiburan. Meskipun bukan sebagai manfaat utama, tapi dengan adanya sumber arus listrik ini maka sumber atau alat yang digunakan untuk hiburan dapat menyala, seperti piano, handphone, radio, tv dan lain sebagainya. Peralatan semua itu membutuhkan sumber arus listrik untuk menyalakannya, tanpa adanya sumber arus listrik maka peralatan yang demikian itu tidak dapat menyala. Dengan adanya hiburan maka seorang individu akan dapat tertawa dan bahagia, karena aktivitas Manfaat tertawa sangat baik pula untuk kesehatan dan kecantikan.
hal-hal lain yang dapat menghibur meliputi :
manfaat mendaki gunung
manfaat televisi bagi masyarakat
manfaat rekreasi
manfaat membaca cerita pendek
Membantu fungsi alat elektronik
Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, tanpa adanya arus listrik maka alat elektronik tidak dapat berfungsi dengan maksimal, kecuali alat elektronik yang menggunakan energi baterai. Tetapi untuk mengisi energi baterai pun tetap membutuhkan sumber arus listrik untuk tetap bertahan. Untuk itu sumber arus listrik memang sangat memiliki manfaat yang banyak untuk kehidupan sehari-hari. Apalagi dengan segala sesuatu yang berkaitan dengan manfaat sosial media
Penghasil gerak
Arus listrik dapat menghasilkan gerak. Seperti layaknya kipas angin, kipas angin tidak akan dapat bergerak tanpa adanya aliran arus listrik. Maka dari itu mengapa salah satu manfaat sumber arus listrik disebutkan sebagai penghasil gerak. Karena dengan adanya listrik maka kipas dapat bergerak.
Penghasil panas
Sama halnya dengan ilustrasi dari kipas. Manfaat sumber arus listrik yang lain pun adalah penghasil panas. Dengan adanya arus listrik, maka panas dapat dimunculkan, seperti fungsi oven, magic com, magicjer, dan lain sebagainya yang membutuhkan fungsi sumber arus listrik sebagai penghantar panas. Dengan demikian alat elektronik yang semacam itu akan dapat digunakan dengan baik dan sebagaimana mestinya.
Membantu aktivitas
Dalam melakukan aktivitas keseharian tentu tidak dengan mudah terlepas dari benda-benda elektronik. Sebagai ilustrasi saja, ketika ingin menghubungi seseorang membutuhkan handphone untuk melakukan panggilan jarak jauh tersebut, namun jika kondisi handphone habis baterainya dan tidak ada sumber arus listrik maka kegiatan yang semacam itu tidak dapat berjalan. Dengan demikian dibutuhkan sumber arus listrik untuk memperlancar dan membantu aktivitas-aktivitas dalam kehidupan sehari-hari sehingga aktivitas itu akan lebih mudah dilakukan dan lebih efektif serta efisien.