Pengertian Listrik Dinamis - Listrik menjadi hal yang penting dan sangat diperlukan, mulai dari rumah tangga, sekolah, sampai dengan perusahaan- perusahaan besar semuanya memerlukan listrik. Bagi yang bergelut dalam dunia listrik dan elektronika, mungkin tidak asing lagi dengan yang namanya listrik dinamis ini.
Aliran listrik ditimbulkan oleh muatan listrik yang bergerak di dalam suatu penghantar. Arah arus listrik (I) yang timbul pada penghantar berlawanan arah dengan arah gerak elektron. Muatan listrik dalam jumlah tertentu yang menembus suatu penampang dari suatu penghantar dalam satuan waktu tertentu disebut sebagai kuat arus listrik.
Jadi kuat arus listrik adalah jumlah muatan listrik yang mengalir dalam kawat penghantar tiap satuan waktu. Jika dalam waktu t mengalir muatan listrik sebesar Q, maka kuat arus listrik I.
Listrik dinamis adalah listrik yang berubah-ubah atau bisa bergerak dan sering disebut dengan arus listrik. Arus listrik ini berasal dari aliran elektron yang mengalir terus-menerus dari kutub negatif menuju kutub positif, dari potensial tinggi menuju potensial rendah dari sumber beda potensial (tegangan).
Benda dengan muatan listrik positif lebih banyak mempunyai potensial yang lebih tinggi, sedangkan benda dengan muatan negatif lebih banyak mempunyai potensial lebih rendah. Dua tempat yang memiliki beda potensial bisa menyebabkan munculnya arus listrik. Dengan catatan keduanya dihubungkan dengan suatu penghantar. Beda potensial ditanyakan sebagai tegangan.
Hukum Kirchoff
Kuat arus yang masuk pada rangkaian bercabang akan sama dengan kuat arus yang keluar, sedangkan di rangkaian seri kuat arus akan terus sama di setiap ujung hambatan, semua itu sesuai dengan Hukum Kirchoff.
Hukum Sirkuit Kirchoff adalah hukum yang menyatakan fenomena arus dan tegangan dalam rangkaian listrik. Hukum Sirkuit Kirchoff 1 berkaitan dengan aliran arus ke titik rangkaian, dan Hukum Sirkuit Kirchoff 2 berkaitan dengan perbedaan tegangan.
Hukum Ohm
Semakin besar sumber tegangan, semakin besar pula arus yang akan mengalir. Sedangkan jika hambatan diperbesar, itu akan membuat aliran arus berkurang. Seperti yang dijelaskan di Hukum Ohm.
Hukum Ohm adalah hukum yang menyatakan bahwa perbedaan tegangan pada penghantar akan sebanding dengan arus yang melewatinya. Konstata yang menghubungkan proporsionalitas tegangan-arus disebut dengan tahanan.
Secara matematis, hukum Ohm dinyatakan sebagai berikut:
dimana V adalah beda potensial (Volt), I adalah arus listrik (Ampere), dan R adalah besar tahanan (Ohm).
Analisis Rangkaian Listrik Dinamis
Pada analisis rangkaian listrik dinamis, terdapat beberapa terminologi penting yang harus diperhatikan.
1. Loop
Loop adalah siklus tertutup yang memiliki titik awal dan titik akhir di komponen yang sama. Pada satu loop hanya ada satu arus listrik yang mengalir, dan nilai beda potensial yang ada di komponen-komponen listrik loop tersebut bisa berbeda.
2. Junction
Junction atau node adalah titik temu antara dua atau lebih komponen listrik. Node menjadi tempat bertemunya arus-arus listrik yang berbeda besaran dan pada setiap node akan berlaku Hukum Kirchoff 1.
Analisis rangkaian listrik dimulai mengidentifikasi loop dan junction yang ada pada rangkaian tersebut. Untuk menganalisis loop dapat digunakan Hukum Kirchoff 2, dan untuk menganalisis junction atau node digunakan Hukum Kirchoff 1.
Baca Juga Pengertian Arus Listrik (Electric Current) dan Jenisnya
Arah loop dapat ditentukan secara bebas, namun umumnya arah loop searah dengan arah arus dari sumber tegangan paling dominan di rangkaian. Arus bertanda positif jika searah dengan loop dan bertanda negatif jika berlawanan dengan arah loop. Pada komponen dengan GGL, GGL bertanda positif jika kutub positifnya lebih dulu dijumpai loop dan sebaliknya GGL negatif jika kutub negatifnya lebih dulu dijumpai loop.
Rumus Listrik Dinamis
Rumus Kuat Arus Listrik (I)
Arus listrik terjadi jika ada perpindahan elektron seperti uraian diatas. Kedua benda bermuatan, jika dihubungkan dengan penghantar akan menghasilkan arus listrik. Kuat arus listrik disimbolkan dengan huruf I, memiliki satuan Ampere (A), rumusnya:
I = Q / t
Keterangan:
I = kuat arus listrik (A)
Q = jumlah muatan listrik (Coulomb)
t = selang waktu (s)
Contoh Listrik Dinamis
Kuat arus di dalam sepotong kawat penghantar adalah 10 A. Berapa menit waktu yang diperlukan oleh muatan sebesar 9.600 C untuk mengalir melalui penampang tersebut?
Jawaban:
Diketahui:
I = 10 A
Q = 9.600 C
Ditanyakan:
t...?
Penyelesaian:
I = Q / t
t = Q / I = 9.600 C / 10 A = 960 s atau 16 menit.
Kesimpulan
Itulah penjelasan tentang Pengertian Listrik Dinamis Beserta Contohnya. Benda dengan muatan listrik positif lebih banyak mempunyai potensial yang lebih tinggi, sedangkan benda dengan muatan negatif lebih banyak mempunyai potensial lebih rendah. Semoga bermanfaat.
Jadilah komentator pertama!
Menggunakan CODE (block element)
Memasukkan IMG (gambar)
Catatan: