Listrik, Merupakan Hal yang kita sering pakai. Di zaman yang modern sekarang, semua orang butuh Listrik. Bahkan Kamu pun akan marah jika listrik dirumahmu mati.
Dari mulai nyetrika baju hingga menonton tv Kamu pasti butuh akan namanya listrik. Nah, ada satu nih yang namanya Daya Listrik.
Setiap barang atau benda yang membutuhkan listrik pasti akan membutuhkan daya sendiri. Namun apa itu daya listrik? Seberapa pentingnya sih mengetahui daya listrik tersebut? Dan bagaimana Cara menghitungnya.
Mamikos akan membahas tentang Daya Listrik untuk Kamu Pahami. Kalau Kalian ingin ngekost pastinya harus tau berapa daya listrik benda kan.
Pengertian Daya Listrik
unsplash.com/@thkelleyPengertian Daya
Kamu harus mengerti apa itu Daya sebelum memahami tentang Daya Listrik. Daya merupakan besar ukuran kerja yang dapat dilakukan daam waktu yang diberikan.
Kerja yang dimaksud adalah mengangkat sesuatu yang melawan gaya gravitasi. Semakin berat dan tinggi benda yang diangkat, semakin besar kerja yang dilakukan. Daya merupakan fungsi tegangan dan arus.
Daya adalah gabungan antara tegangan dan arus dalam sebuah rangkaian. Tegangan adalah suatu kerja tertentu [energi potensial] per satuan muatan.
Rangkaian dengan tegangan tinggi dan arus yang rendah melepaskan jumlah daya yang sama baik dari nilai tegangan maupun dari nilai arus yang menunjukkan seberapa besar daya dalam rangkaian.
Daya Listrik
Daya Listrik merupakan jumlah energi yang dihasilkan dalam sebuah rangkaian. Tegangan dalam listrik akan menghasilkan daya listrik dan bebannya yang terhubung menyerap daya listriknya. Simple-nya, Daya listrik merupakan tingkat konsumsi energi di dalam sebuah rangkaian listrik.
Berdasarkan dengan konsep usaha, Daya Listrik adalah besarnya usaha dalam memindahkan muatan persatuan waktu atau lebih singkatnya adalah Jumlah energi Listirk yang akan digunakan setiap detik. Perumusan daya listik adalah seperti dibawah ini
P = E / t
Notasi:
P = Daya Listrik.
E = Energi dengan satuan Joule.
t = waktu dengan satuan detik.
Misalnya, lampu pijar menyerap listrik yang akan menerima dan akhirnya mengubahnya menjadi cahaya. Semakin besar nilai wattnya maka lebih besar juga daya listrik akan digunakan.
Daya Listrik biasa dilambangkan dengan huruf “P” yang artinya Power. Untuk Satuan Internasional [SI] sendiri , Watt disingkat dengan W yang dinyatakan dalam satuan Joule / Sekon atau J/s = Watt[W]. Daya adalah besaran skalar.
Hal ini dikarenakan karena daya memiliki nilai tetapi tidak mempunyai arah. Satuan turunan watt yang sering dijumpai diantaranya yaitu :
1 miliWatt = 0,001 Watt1 kiloWatt = 1.000 Watt
1 MegaWatt = 1.000.000 Watt
Arus Listrik
Arus Listrik adalah proses elektron yang mengalir dan berkesinambungan dengan konduktor yang diakibatkan oleh perbedaan jumlah elektron yang ada di bebeapa lokasi dengan jumlah elektron yang tidak sama. Satuan Arus listrik disebut Ampere.
Arus listrik dapat didefinisikan sebagai perubahan kecepatan muatan terhadap waktu atau muatan yang mengalir dalam satuan waktu dengan simbol ‘i’.
Dengan kata lain, arus merupakan suatu muatan yang selalu bergerak. disaat muatan itu bergerak, akan muncul yang dinamakan arus, dan saat muatan diam, arus pun akan hilang juga. Muatan akan bergerak jika ada enegi dari luar yang mempengaruhinya.
Dalam teori atom modern dinyatakan bahwa atom terdiri dari partikel inti [proton bermuatan [+] dan neutron bersifat netral] yang dikelilingi oleh muatan elektron negatif [-].
Pada umumnya atom bermuatan netral. Muatan positif dan muatan negatif merupakan dua jenis muatan yang ada. Untuk mengukur muatan listrik dalam SI digunakan Coulomb.
Rumus Daya Listrik
Daya yang simbolnya merupakan Huruf P membutuhkan beberapa perubahan usaha dari [W] dan waktu [s] disaat perubahan muncul. Tentunya berbeda dengan konsep kerja yang biasanya hanya mengukur adanya perubahan kondisi benda.
Rumus Daya Listrik dinyatakan sebagai berikut.
Daya = Usaha/Waktu
Hubungan daya dengan tegangan dan arus listrik yang didasarkan oleh konsep hukum Ohm yaitu
V = I x R
Artinya, variabel Arus Listrik [I] dan Hambatan [R] maka persamaannya adalah
P = V x I
P = [I x R] x I
P = I2R –> Kamu dapat menggunakan rumus ini untuk mencari daya listrik.
Penjabaran rumus jika hanya diketahui Tegangan [V] dan Hambatan [R] saja.
P = V x IP = V x [V / R]
P = V2 / R –> Untuk mencari daya listrik kamu dapat menggunakan rumus ini
P = I2R
P = V2/R
Notasi :
P = Daya Listrik satuan Watt [W]
V = Tegangan Listrik Satuan Volt [V]
I = Arus Listrik satuan Ampere [A]
R = Hambatan dengan satuan Ohm [Ω]
Rumus daya juga bisa dinyatakan ke dalam bentuk yang lain karena rumus usaha adalah W = F x s
P = [F x s] / t
P= F. v
Keterangan :
P = Daya [Joule /Watt]
W = Usaha [Joule]
t = waktu [s]
F = Gaya [Newton]
s = Jarak [Meter]
v = Kecepatan [meter/sekon]
Teori Dasar Listrik
- Semua bahan selalui mempunyai tahanan listrik, tergantung dari jenis [ ρ ] bahan, berbanding lurius dengan panjang dan terbalik dengan penampang penghantar. Temperatur juga mempengaruhi besarnya tahanan.
- ρ menunjukkan tahanan darin suatu penghantar panjang 1 meter, penampang 1 mm2 oada suhu 20 derajat selsius.
- א merupakan bilangan yang menandakan panjang dari penghantar yang mempunyai penampang 1 mm2 dan mempunyai tahanan 1 Ω.
Contoh Soal Daya Listrik
Contoh Soal Daya Listrik yang bisa Kamu kerjakan untuk membantu kamu lebih memahami bagaimana cara menghitung daya listrik dan menghitung berbagai daya listrik perabotan rumahmu.
- Ani sedang memindah meja yang membutuhkan waktu 5 menit, Ani mengeluarkan usaha sebesar 750 Joule untuk memindahkan meja tersebut. Berapa besar daya yang dilakukan Ani untuk memindahkan meja tersebut?
- Sebuah Rice Cooker Sedang melakukan Usaha 5.000 Joule dalam 5 detik. Berapa besar daya yang dilakukan oleh rice cooker tersebut?
- Televisi LCD membutuhkan Tegangan 220V dan Arus Listrik sebesar 1,2 A untuk mengaktifkannya. Hitunglah Daya Listrik yang akan dikonsumsi Televisi LCD!
Pembahasan
- Diketahui :W = 750 Jt = menit = 5 x 60 sekon= 300 sekon
P = W/t = 750J/ 300s= 2,5 J/s = 2,5 Watt
- Diketahui :W = 5.000 Joulet= 5 sekonP= W/t = 5.000/5= 1000 J/s = 1000 wattV = 220VI = 1,2A
P = ?
P = V x I
P = 220V x 1,2A
P = 264 Watt
Itulah Informasi tentang Daya Listrik dan beberapa Pengertian tentang arus listrik yang sudah Mamikos Rangkum. Kamu mungkin juga bisa ngitung nih beberapa barang listrik yang mungkin ada di kost kamu.
Dan jika ada yang ingin mencari beberapa kost di seluruh Indonesia, hanya pasang aplikasi Mamikos lalu akan muncul beberapa daftar tentang Kost yang berada di sekitarmu.
Klik dan dapatkan info kost di dekatmu:
Kost Jogja Harga Murah
Kost Jakarta Harga Murah
Kost Bandung Harga Murah
Kost Denpasar Bali Harga Murah
Kost Surabaya Harga Murah
Kost Semarang Harga Murah
Kost Malang Harga Murah
Kost Solo Harga Murah
Kost Bekasi Harga Murah
Kost Medan Harga Murah
Untuk kegunaan lainnya, lihat Daya [disambiguasi]. Daya merupakan jumlah usaha yang dilakukan tiap satu satuan waktu.[1] Satuan yang digunakan untuk menyatakan daya yaitu Joule per detik atau Watt. [2] Penamaan ini untuk menghormati James Watt, penemu mesin uap abad ke-18 Masehi. Daya adalah besaran skalar. Dalam fisika, daya adalah kecepatan dalam melakukan kerja. Daya sama dengan jumlah energi yang diperlukan per satuan waktu.
besaran lainnya
Integral daya terhadap waktu mendefinisikan kerja yang dilakukan. Karena integral tergantung lintasan dari gaya dan torsi, maka perhitungan kerja tergantung lintasan.
Sebagai konsep fisika dasar, daya membutuhkan perubahan pada benda dan waktu yang spesifik ketika perubahan muncul. Hal ini berbeda dengan konsep kerja, yang hanya mengukur perubahan kondisi benda. Misal, kerja yang dilakukan seseorang adalah sama ketika mengangkat beban ke atas tidak peduli ia lari atau berjalan, namun dibutuhkan daya lebih besar untuk berlari karena kerja dilakukan pada waktu yang lebih singkat.
Daya keluaran motor listrik adalah hasil perkalian antara torsi yang dihasilkan motor dengan kecepatan sudut dari tangkai keluarannya. Daya pada kendaraan bergerak adalah hasil kali gaya traksi roda dengan kecepatan kendaraan. Kecepatan di mana bohlam lampu mengubah energi listrik menjadi cahaya dan panas diukur dalam watt—semakin tinggi nilainya, maka dibutuhkan energi listrik per satuan waktu yang makin banyak.[3][4]
Foto Ansel Adams tentang kawat listrik di Pembangkit Listrik Boulder Dam, 1941–1942
Dimensi dari daya adalah energi dibagi waktu. Satuan SI daya adalah watt [W], yaitu satu joule per detik. Satuan daya lainnya adalah erg per detik [erg/s], daya kuda [hp], daya kuda metrik [Pferdestärke [PS] atau cheval vapeur [CV]], dan foot-pounds per menit. Satu daya kuda sama dengan 33.000 foot-pounds per menit, atau daya yang dibutuhkan untuk mengangkat beban 550 pound sejauh 1 kaki dalam 1 detik, sama dengan 746 watt. Satuan daya lainnya adalah dBm, pengukuran logaritmik relatif dengan acuan 1 milliwatt; kalori makanan per jam [disebut kilokalori per jam]; Btu per jam [Btu/h]; dan ton refrigerasi [12.000 Btu/jam].
Daya listrik dapat dibuat dari pengubahan daya kerja selama proses induksi elektromagnetik berlangsung di dalam kumparan magnet. Tegangan induksi pada batang penghantar yang berada di dalam suatu medan magnet akan menghasilkan arus induksi dengan nilai tertentu. Tegangan dan arus induksi ini menghasilkan daya dalam satuan Joule yang sama dengan daya yang dibebaskan ke dalam konduktor. Daya dalam satuan Joule ini dihasilkan sebagai akibat adanya kerja mekanik yang berasal dari proses menggerakkan batang penghantar. Sedangkan pada batang penghantar terdapat gaya yang bergerak secara berlawanan arah, sehingga daya mekanik berubah menjadi daya listrik.[5]
Penyaluran daya listrik melalui kabel selalu menghasilkan rugi-rugi daya. Pengurangan rugi-rugi daya dilakukan dengan memperkecil nilai hambatan listrik di dalam kabel. Nilai hambatan dapat dikurangi dengan menggunakan bahan listrik dengan hambatan jenis yang kecil, seperti tembaga atau aluminium. Hambatan jenis suatu bahan listrik merupakan suatu ketetapan yang tidak dapat diubah, sehingga pengurangan nilai hambatan listrik hanya dapat mencapai nilai minimum tertentu. Penurunan nilai dapat dilakukan lagi dengan melakukan rekayasa bahan listrik. Cara pertama untuk merekayasa bahan agar hambatan listriknya sangat kecil ialah melakukan pencampuran bahan-bahan listrik sehingga ditemukan hambatan yang lebih kecil dari bahan listrik yang ada di alam. Cara kedua ialah menggunakan kabel dengan luas penampang lebih besar. Hambatan listrik akan semakin kecil jika luas penampang semakin besar. Cara kedua tidak dapat diterapkan secara efektif pada pekerjaan teknis kelistrikan karena penampang besar bersifat kaku dan sulit dibengkokkan. Sifat ini mengakibatkan kesulitan dalam penyambungan. Cara yang paling umum digunakan dalam penyaluran daya listrik ialah dengan membuat kabel dalam bentuk serabut. Kabel serabut terdiri dari serabut-serabut dengan luas penampang kecil. Hambatan kabel menjadi kecil karena jumlah serabut banyak sehingga luas penampang total seluruh serabut menjadi besar. Selain itu, kabel serabut masih mudah untuk digulung atau dililit.[6]
Ilustrasi dari daya kuda seperti yang dikemukakan oleh James Watt pada akhir abad ke-18.
Daya pada sistem mekanik adalah kombinasi gaya dan perpindahan. Daya merupakan perkalian antara gaya pada objek dengan kecepatan objek, atau perkalian torsi pada shaft dengan kecepatan sudut shaft.
Daya mekanik juga merupakan turunan kerja terhadap waktu. Dalam mekanika, kerja mekanik yang dilakukan oleh gaya F pada objek yang bergerak sepanjang kurva C dinyatakan oleh integral garis:
W C = ∫ C F ⋅ v d t = ∫ C F ⋅ d x , {\displaystyle W_{C}=\int _{C}\mathbf {F} \cdot \mathbf {v} \,\mathrm {d} t=\int _{C}\mathbf {F} \cdot \mathrm {d} \mathbf {x} ,}dengan x mendefinisikan jalur C dan v adalah kecepatan gerak.
Daya pada titik manapun sepanjang kurva C adalah turunan waktu
P [ t ] = d W d t = F ⋅ v = − d U d t . {\displaystyle P[t]={\frac {\mathrm {d} W}{\mathrm {d} t}}=\mathbf {F} \cdot \mathbf {v} =-{\frac {\mathrm {d} U}{\mathrm {d} t}}.}Pada satu dimensi, dapat disederhanakan menjadi:
P [ t ] = F ⋅ v . {\displaystyle P[t]=F\cdot v.}Pada benda berotasi, daya adalah hasil perkalian torsi τ dan kecepatan sudut ω,
P [ t ] = τ ⋅ ω , {\displaystyle P[t]={\boldsymbol {\tau }}\cdot {\boldsymbol {\omega }},\,}dengan ω diukur dalam radian per detik. ⋅ {\displaystyle \cdot } melambangkan perkalian skalar.
Pada sistem tenaga fluida seperti aktuator hidraulis, daya dinyatakan dengan
P [ t ] = p Q , {\displaystyle P[t]=pQ,\!}dengan p adalah tekanan dalam pascal, atau N/m2 dan Q adalah kecepatan alir volumetrik dalam m3/s [satuan SI].
Artikel utama: Daya listrik
Dalam Sistem Satuan Internasional, daya listrik dinyatakan dengan satuan Watt [W]. Daya listrik juga dapat dinyatakan dalam satuan Joule/detik [J/s]. Pada beberapa penerapan praktis, daya listrik dinyatakan dalam kiloWatt [kW] atau MegaWatt [MW].[7]
Daya listrik P yang dihasilkan komponen sama dengan
P [ t ] = I [ t ] ⋅ V [ t ] {\displaystyle P[t]=I[t]\cdot V[t]\,}di mana
P[t] adalah daya, diukur dalam watt [joule per detik] V[t] adalah perbedaan potensial sepanjang komponen, diukur dalam volt I[t] adalah arus listrik, diukur dalam ampereJika komponen adalah resistor dengan rasio tegangan terhadap arus dengan waktu tetap, maka:
P = I ⋅ V = I 2 ⋅ R = V 2 R {\displaystyle P=I\cdot V=I^{2}\cdot R={\frac {V^{2}}{R}}\,}di mana
R = V I {\displaystyle R={\frac {V}{I}}\,}adalah hambatan, diukur dalam ohm.
- ^ Listiana, dkk. [2009]. Ilmu Pengetahuan Alam 2 [PDF]. Surabaya: Amanah Pustaka Surabaya. hlm. 26. ISBN 978-602-8542-06-7. Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan [bantuan]
- ^ Aswardi dan Yanto, D. T. P. [2019]. Mesin Arus Searah. Purwokerto: CV IRDH. hlm. 7. ISBN 978-623-7343-12-7. Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan [bantuan]
- ^ Halliday and Resnick [1974]. "6. Power". Fundamentals of Physics. Pemeliharaan CS1: Menggunakan parameter penulis [link]
- ^ Chapter 13, § 3, pp 13-2,3 The Feynman Lectures on Physics Volume I, 1963
- ^ Gertshen, C., Kneser, H.O., dan Vogel, H. [1996]. Fisika: Listrik Magnet dan Optik [PDF]. Jakarta: Pusat Pembinaan dan Pengembangan Bahasa. hlm. 131. ISBN 979-459-693-0. Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan [bantuan]Pemeliharaan CS1: Banyak nama: authors list [link]
- ^ Abdullah, Mikrajuddin [2017]. Fisika Dasar II [PDF]. Bandung: Institut Teknologi Bandung. hlm. 258. Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan [bantuan]
- ^ Ponto, Hantje [2018]. Dasar Teknik Listrik [PDF]. Yogyakarta: DEEPUBLISH. hlm. 232. ISBN 978-623-7022-93-0. Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan [bantuan]
Diperoleh dari "//id.wikipedia.org/w/index.php?title=Daya&oldid=19668794"