Listrik dinamis adalah aliran partikel bermuatan dalam bentuk arus listrik yang dapat menghasilkan energi listrik. Listrik dapat mengalir dari titik potensial yang lebih tinggi ke titik potensial yang lebih rendah jika kedua titik tersebut terhubung dalam rangkaian tertutup.
Saat menganalisis rangkaian listrik dinamis, pertimbangan harus diberikan pada komponen rangkaian, seperti sumber listrik dan tahanan, susunan rangkaian, dan hukum rangkaian yang berlaku.
Konsep Pelajaran Kelas 12 SMA Fisika XII
Di artikel Fisika kelas 12 kali ini, kita akan mempelajari tentang rangkaian arus bolak-balik, penjelasan resistor, induktor, dan kapasitor secara lengkap, disertai dengan rumus dan konsepnya!
--
Tahukah kamu, generator pembangkit listrik yang biasa digunakan kalau listrik di rumahmu sedang mati merupakan salah satu aplikasi dari rangkaian arus bolak-balik?
Ternyata rangkaian arus bolak-balik terdiri dari beberapa jenis yaitu rangkaian resistor, induktor, dan kapasitor. Lalu, bagaimana keadaan rangkaian-rangkaian tersebut saat dialiri arus bolak-balik? Yuk kita bahas secara detail ya!
Arus bolak-balik ataualternating current[AC] merupakan arus dan tegangan listrik yang besarnya berubah terhadap waktu dan mengalir dalam dua arah.Arus bolak-balik biasanya dimanfaatkan untuk peralatan elektronik.
Pada prinsipnya, sumber arus bolak-balik bekerja melalui perputaran kumparan dengan kecepatan sudut tertentu yang berada dalam medan magnetik. Jenis-jenis rangkaian dalam rangkaian AC adalah rangkaian resistor, rangkaian induktor, dan rangkaian kapasitor. Sudah pernah belajar tentang hal tersebut? kita bahas dulu satu persatu ya!
Baca juga: Kenapa Pulang dari Pantai Kulit Menjadi Belang?
Konsep Pelajaran Kelas 12 SMA Fisika XII
Artikel Fisika kelas 12 akan membahas penjelasan mengenai rangkaian listrik. Khususnya perbedaan rangkaian seri dan paralel, baik rumus kuat arus, tegangan, dan hambatan, maupun kelebihan dan kekurangan keduanya.
--
Hayo, siapa yang suka mainan lampu? Anak zaman sekarang, kalo udah ngomongin lampu hias, pasti langsung kebayang jenis lampu yang satu ini deh: lampu tumblr. Entah kenapa juga dinamain kayak gitu. Apakah ada hubungannya sama nama media sosial yang udah diblokir itu?
Lampu tumblr untuk menghias kamar [sumber: thenakedsoul.co]
Selain bisa ngebuat kamar kita jadi hits jadi kayak kamar-kamar di Instagram, bersyukurlah karena lampu tersebut disusun dengan rangkaian seri. Hah? Maksudnya apa tuh rangkaian seri?
Begini. Bandingkan lampu-lampu tersebut dengan instalasi lampu yang ada di rumah kamu. Kalau kamu perhatikan, biasanya, instalasi lampu di rumah menerapkan sistem satu saklar untuk satu lampu. Artinya, lampu-lampu di rumah kamu disusun menggunakan rangkaian paralel.
Sekarang bayangkan kalau kamu harus mematikan/menyalakan lampu tumblr semuanya satu per satu. Bisa-bisa gempor tangan kita. Maka dari itu, kita perlu tahu perbedaan rangkaian seri dan paralel.
Arus bolak-balik hanya pergerakan muatan listrik melalui media yang mengubah berubah arah secara berkala. Hal ini berbeda dengan arus searah [DC], di mana pergerakan muatan hanya dalam satu arah dan konstan. Arus [dalam ampere] adalah jumlah muatan listrik yang mengalir melewati suatu titik dalam waktu tertentu. Yang menggerakkan arus adalah gaya gerak listrik disebut tegangan [dalam volt]. Jika arusnya bolak balik, maka tegangan juga harus bolak balik, polaritasnya berubah pada siklus teratur. Jadi pengertian arus bolak balik adalah adalah arus yang polaritasnya berubah pada siklus yang teratur.
Arus bolak-balik merupakan arus yang arah dan besarnya setiap saat berubah-rubah. Arus bolak-balik dalam dunia kelistrikan banyak digunakan.
Arus bolak-balik selalu mempunyai nilai puncak gelombang atas dan puncak gelombang bawah. Dalam peristiwa mencapainya nilai puncak gelombang atas dan puncak gelombang bawah maka dikatakan telah mencapai satu [1] gelombang penuh. Nilai puncak gelombang atas dan puncak gelombang bawah sering pula disebut nilai dari puncak ke puncak [ nilai peak to peak ]. Gaambar di bawah ini menunjukkan gelombang tegangan bolak-balik sinusoidal.
Perisapkan alat dan bahan terlebih dahulu. Berikut alat yang digunakan untuk membuat rangkaian listrik seri adalah:
Langkah-langkah cara membuat rangkaian listrik seri:
Baca juga: Rangkaian Listrik: Pengertian, Jenis, Komponen, dan Rumusnya
Setelah kabel terhubung dalam satu sirkuit tertutup, cobalah nyalakan saklar maka semua lampu akan menyala. Jika masing-masing lampu diukur dengan voltmeter, arusnya akan sama. Namun jika diukur oleh voltmeter, akan didapati bahwa tengangan yang diterima tiap lampu berbeda.
Jika menggunakan lampu dengan watt besar, akan terlihat bahwa lampu 1 lebih terang dari lampu 2, dan lampu 2 lebih terang dari lampu tiga. Hal tersebut dikarenakan rangkaian seri memiliki tegangan yang berbeda dan menurun pada setiap komponennya.
Chad Flinn dalam bukuBasic Electricity [2019] menyebutkan bahwakehilangan daya tersebut dinyatakan dalam watt dan terjadi karena disipasi energi panas saat arus mengalir melalui resistansi konduktor rangkaian.
Komponen listrik termasuk kabel dan lampu memiliki resistansi yang mengubah listrik menjadi panas. Hal tersebut menyebabkan penurunan tegangan listrik dalam rangkaian seri.
Lampu 1 memiliki tegangan yang paling tinggi sehingga nyalanya juga paling terang. Adapun lampu 3 memiliki tegangan paling rendah sehingga nyalanya juga paling redup.
Baca juga: 10 Alat Rumah dengan Energi Listrik dan Fungsinya
Jika kabel penghubung salah satu lampu dipotong oleh gunting, semua lampu dan komponen lain dalam rangkaian akan terputus aliran listriknya. Sehingga kerusakan satu komponen dalam rangkaian seri dapat mematikan keseluruhan aliran listrik dalam rangkaian.
Dapatkan update berita pilihan dan breaking news setiap hari dari Kompas.com. Mari bergabung di Grup Telegram "Kompas.com News Update", caranya klik link //t.me/kompascomupdate, kemudian join. Anda harus install aplikasi Telegram terlebih dulu di ponsel.