satuan tegangan listrik adalah...,satuan arus listrik adalah...,satuan hambatan listrik adalah...,dan satuan daya listrik adalah...
Tegangan, Arus, Hambatan, Dan Daya Listrik
1. Satuan Tegangan Listrik
Tegangan listrik adalah perbedaan potensial antara dua titik muatan pada sebuah rangkaian listrik yang tertutup. Satuan tegangan listrik adalah voltase dan dituliskan dengan simbol huruf V.
Rumus menghitung tegangan listrik yaitu :
V = I x R
Keterangan :
V = Tegangan listrik [volt]
I = Arus listrik [ampere]
R = Hambatan listrik [ohm]
2. Satuan Arus Listrik
Arus listrik adalah aliran muatan listrik positif dari titik muatan listrik bertegangan tinggi ke titik muatan listrik bertegangan rendah. Satuan arus listrik adalah ampere dan diruliskan dengan simbol huruf A.
Baca Juga : Cara Memasang Saklar Lampu Tunggal Dan Ganda
Rumus menghitung arus listrik yaitu :
I = V : R
Keterangan :
I = Arus listrik [ampere]
V = Tegangan listrik [volt]
R = Hambatan listrik [ohm]
3. Satuan Hambatan Listrik
Hambatan listrik adalah sesuatu yang menghambat/mengganggu gerakan aliran muatan listrik pada sebuah penghantar/rangkaian listrik. Satuan hambatan listrik adalah ohm dan dituliskan dengan simbol Ω.
Rumus menghitung hambatan listrik yaitu :
R = V : I
Keterangan :
R = Hambatan listrik [ohm]
V = Tegangan listrik [volt]
I = Arus listrik [ampere]
4. Satuan Daya Listrik
Daya listrik adalah energi listrik yang timbul pada penghantar pada hitungan waktu tertentu [detik]. Satuan daya listrik adalah watt dan dituliskan dengan simbo huruf w.
Rumus menghitung daya listrik yaitu :
P = V x I
P = I² x R
P = V² : R
Keterangan :
P = Power/Daya listrik [watt]
V = Tegangan listrik [volt]
I = Arus listrik [ampere]
R = Hambatan listrik [ohm]
Demikanlah pembahasan mengenai satuan tegangan, arus, hambatan, dan daya listrik beserta rumus untuk menghitun masing-masing. Namun, kita juga bisa mengukur secara langsung besaran dari masing-masing satuan listrik dengan menggunakan multitester. Semoga bermanfaat.
Satuan/Unit Fisika di Bidang Listrik
Satuan arus listrik adalah ampere [A].
Satuan tegangan listrik adalah volt [V].
Satuan hambatan listrik adalah ohm [Ω].
Satuan daya listrik adalah watt [W].
Satuan kapasintansi adalah Farad [C].
Satuan muatan listrik adalah Coulomb [C].
Satuan Konduktansi adalah Siemens [G].
Satuan Induktansi listrik adalah Henry [H].
Satuan impedansi adalah Ohm [Ω].
Satuan Frekuensi adalah Hertz [Hz]
Satuan Energi listrik adalah Joule [J]
Daftar isi
Arus yang mengalir masuk suatu percabangan sama dengan arus yang mengalir keluar dari percabangan tersebut.
i
1
+
i
4
=
i
2
+
i
3
{\displaystyle i_{1}+i_{4}=i_{2}+i_{3}}
[11]
Untuk arus yang konstan, besar arus
I
{\displaystyle I}
dalam Ampere dapat diperoleh dengan persamaan:
I
=
Q
t
,
{\displaystyle I={\frac {Q}{t}},}
di mana
I
{\displaystyle I}
adalah arus listrik,
Q
{\displaystyle Q}
adalah muatan listrik, dan
t
{\displaystyle t}
adalah waktu.
Sedangkan secara umum, arus listrik yang mengalir pada suatu waktu tertentu adalah:[12]
I
=
d
Q
d
t
.
{\displaystyle I={\frac {dQ}{dt}}.}
Dengan demikian dapat ditentukan jumlah total muatan yang dipindahkan pada rentang waktu 0 hingga
t
{\displaystyle t}
melalui integrasi:[11]
Q
=
∫
d
Q
=
∫
0
t
i
d
t
.
{\displaystyle Q=\int dQ=\int _{0}^{t}{i}\ dt.}
Sesuai dengan persamaan di atas, arus listrik adalah besaran skalar karena baik muatan
Q
{\displaystyle Q}
maupun waktu
t
{\displaystyle t}
merupakan besaran skalar.[11] Dalam banyak hal sering digambarkan arus listrik dalam suatu sirkuit menggunakan panah,[11] salah satunya seperti pada diagram di atas. Panah tersebut bukanlah vektor dan tidak membutuhkan operasi vektor.[11] Pada diagram di atas ditunjukkan arus mengalir masuk melalui dua percabangan dan mengalir keluar melalui dua percabangan lain. Karena muatan listrik adalah kekal maka total arus listrik yang mengalir keluar haruslah sama dengan arus listrik yang mengalir ke dalam[11] sehingga
i
1
+
i
4
=
i
2
+
i
3
{\displaystyle i_{1}+i_{4}=i_{2}+i_{3}}
. Panah arus hanya menunjukkan arah aliran sepanjang penghantar, bukan arah dalam ruang.[11]
Arah arusSunting
Definisi arus listrik yang mengalir dari kutub positif [+] ke kutub negatif [-] baterai [kebalikan arah untuk gerakan elektronnya][11]
Pada diagram digambarkan panah arus searah dengan arah pergerakan partikel bermuatan positif [muatan positif] atau disebut dengan istilah arus konvensional.[13] Pembawa muatan positif tersebut akan bergerak dari kutub positif baterai menuju ke kutub negatif.[11] Pada kenyataannya, pembawa muatan dalam sebuah penghantar listrik adalah partikel-partikel elektron bermuatan negatif yang didorong oleh medan listrik mengalir berlawan arah dengan arus konvensional.[11] Sayangnya, dengan alasan sejarah, digunakan konvensi berikut ini:[11]
Panah arus digambarkan searah dengan arah pergerakan seharusnya dari pembawa muatan positif, walaupun pada kenyataannya pembawa muatan adalah muatan negatif dan bergerak pada arah berlawanan.[11]Konvensi demikian dapat digunakan pada sebagian besar keadaan karena dapat diasumsikan bahwa pergerakan pembawa muatan positif memiliki efek yang sama dengan pergerakan pembawa muatan negatif.[11]
Rapat arusSunting
Rapat arus adalah aliran muatan pada suatu luas penampang tertentu di suatu titik penghantar.[11] Dalam SI, rapat arus memiliki satuan Ampere per meter persegi [A/m2].[11]
I
=
∫
J
⋅
d
A
,
{\displaystyle I=\int \mathbf {J} \cdot d\mathbf {A} ,}
di mana
I
{\displaystyle I}
adalah arus pada penghantar, vektor J adalah rapat arus yang memiliki arah sama dengan kecepatan gerak muatan jika muatannya positif dan berlawan arah jika muatannya negatif, dan dA adalah vektor luas elemen yang tegak lurus terhadap elemen.[11] Jika arus listrik seragam sepanjang permukaan dan sejajar dengan dA maka J juga seragam dan sejajar terhadap dA sehingga persamaan menjadi:[11]
I
=
∫
J
d
A
=
J
∫
d
A
=
J
A
,
{\displaystyle I=\int J\ dA=J\int dA=JA,}
maka
J
=
I
A
,
{\displaystyle J={\frac {I}{A}},}
di mana
A
{\displaystyle A}
adalah luas penampang total dan
J
{\displaystyle J}
adalah rapat arus dalam satuan A/m2.[11]
Kelajuan hanyutanSunting
Saat sebuah penghantar tidak dilalui arus listrik, elektron-elektron di dalamnya bergerak secara acak tanpa perpindahan bersih ke arah mana pun juga.[11] Sedangkan saat arus listrik mengalir melalui penghantar, elektron tetap bergerak secara acak namun mereka cenderung hanyut sepanjang penghantar dengan arah berlawanan dengan medan listrik yang menghasilkan aliran arus.[11] Tingkat kelajuan hanyutan dalam penghantar lebih kecil dibandingkan dengan kelajuan gerak-acak, yaitu antara 10−5 dan 10−4 m/s dibandingkan dengan sekitar 106 m/s pada sebuah penghantar tembaga.[11]