Listrik dinamis merupakan aliran muatan listrik melalui titik konduksi. Listrik dinamis sering disebut sebagai arus listrik. Ketika Anda menghubungkan kabel ke terminal baterai, muatan dapat mengalir dan jalur lengkap yang disebut sirkuit akan terbentuk. Aliran muatan ini disebut arus. Simbol untuk arus adalah huruf I dan satuan pengukurannya disebut ampere.
Semakin tinggi arus yang mengalir melalui kabel, semakin banyak muatan yang mengalir. Arus adalah salah satu elemen paling penting dan mendasar dalam teknologi listrik dan elektronik. Arus listrik merupakan aliran partikel bermuatan. Muatan terus bergerak ketika listrik dinamis ada. Mereka bergerak ke arah yang berbeda dan selalu membentuk arus.
Pengertian Listrik Dinamis
Listrik dinamis merupakan salah satu konsep paling dasar yang ada dalam ilmu listrik dan elektronik, arus listrik adalah inti dari ilmu kelistrikan. Apakah itu pemanas listrik, sistem jaringan listrik besar, telepon seluler, komputer, simpul sensor jarak jauh atau apa pun, konsep arus listrik merupakan pusat dari operasinya.
Namun arus seperti itu biasanya tidak dapat dilihat meskipun efeknya dapat dilihat, didengar dan dirasakan sepanjang waktu. Dan sebagai hasilnya kadang-kadang sulit untuk mendapatkan pandangan tentang apa itu sebenarnya.
Listrik dinamis adalah aliran partikel (elektron) yang mengalir melalui kabel dan komponen. Ini adalah tingkat aliran muatan. Ini bisa berbentuk pelepasan listrik statis mendadak, seperti baut petir atau percikan antara jari Anda dan pelat sakelar lampu tanah.
Namun, yang lebih umum, ketika berbicara tentang arus listrik, yang dimaksudkan adalah bentuk listrik yang lebih terkontrol dari generator, baterai, sel surya atau sel bahan bakar. Jika muatan listrik mengalir melalui konduktor, maka dipastikan memang ada arus listrik di konduktor. Sementara di sirkuit yang menggunakan kabel logam, elektron membentuk aliran muatan.
Sebagian besar muatan listrik dibawa oleh elektron dan proton dalam sebuah atom. Elektron memiliki muatan negatif, sedangkan proton memiliki muatan positif. Namun, proton sebagian besar tidak bergerak di dalam inti atom, sehingga tugas membawa muatan dari satu tempat ke tempat lain ditangani oleh elektron.
Elektron dalam bahan konduksi seperti logam sebagian besar bebas bergerak dari satu atom ke atom lainnya di sepanjang pita konduksi mereka, yang merupakan orbit elektron tertinggi. Menurut Serif Uran, seorang profesor fisika di Pittsburg State University, sebuah tegangan menghasilkan ketidakseimbangan muatan yang dapat menyebabkan elektron bergerak melalui konduktor sebagai arus listrik.
Memang benar tidak ada kaitannya antara arus listrik dengan aliran air dalam pipa, hehehe. Namun meskipun agak tidak pasti untuk membandingkan arus listrik dengan aliran air dalam pipa, ada beberapa kesamaan yang mungkin membuatnya agak lebih mudah dimengerti. Menurut Michael Dubson, seorang profesor fisika di University of Colorado Bolder,
Anda dapat menganggap aliran elektron dalam kawat sebagai aliran air dalam pipa. Yang perlu diperhatikan adalah, dalam hal ini pipa selalu penuh air. Jika Anda membuka katup di satu ujung untuk membiarkan air masuk ke dalam pipa, Anda tidak harus menunggu air itu sampai ke ujung pipa.
Anda mengeluarkan air dari ujung yang lain hampir secara instan karena air yang masuk mendorong air yang sudah ada di dalam pipa ke ujung. Inilah yang terjadi dalam kasus arus listrik di kawat. Elektron konduksi sudah ada dalam kawat. Jadi Anda hanya perlu mulai mendorong elektron di satu ujung, dan mereka segera mengalir ke ujung lainnya.
Besarnya arus listrik diukur dalam coulomb per detik, satuan umum untuk ini adalah Ampere atau amp yang ditunjuk oleh huruf ‘A’. Ampere atau amp banyak digunakan dalam teknologi listrik dan elektronik bersama dengan pengganda seperti milliamp (0,001A), microamp (0,000001A), dan sebagainya.
Aliran arus dalam suatu rangkaian biasanya ditentukan oleh huruf ‘I’, dan surat ini digunakan dalam persamaan seperti hukum Ohms di mana V = I⋅R. Konsep dasar arus listrik adalah bahwa ia adalah pergerakan elektron dalam suatu zat.
Elektron adalah partikel kecil yang ada sebagai bagian dari struktur molekul material. Kadang-kadang elektron ini dipegang erat di dalam molekul dan di waktu lain mereka dipegang secara longgar dan mereka dapat bergerak di sekitar struktur secara relatif bebas.
Satu hal yang sangat penting untuk dicatat tentang elektron adalah bahwa mereka adalah partikel bermuatan, mereka membawa muatan negatif. Jika mereka bergerak maka sejumlah muatan turut bergerak dan ini disebut arus. Perlu juga dicatat bahwa jumlah elektron dapat bergerak mengatur kemampuan zat tertentu untuk menghantarkan listrik.
Beberapa bahan memungkinkan arus bergerak lebih baik daripada yang lain. Gerakan elektron bebas biasanya sangat serampangan dan acak. Hal ini karena banyak elektron bergerak dalam satu arah dan sebagai akibatnya tidak ada pergerakan muatan keseluruhan. Muatan dapat berupa elektron bermuatan negatif atau pembawa muatan positif termasuk proton, ion positif atau lubang.
Rumus Listrik Dinamis
Arah konvensional dari listrik dinamis diambil sebagai lawan dari arah aliran elektron. Jika muatan Q mengalir melalui penampang konduktor dalam waktu t, arus I maka I = Q / t. Unit muatan S.I adalah coulomb dan pengukuran arus listrik terjadi dalam satuan coulomb per detik yang merupakan ‘ampere’. Arus mengalir dari sisi negatif ke sisi positif.
Sementara itu, ketika sejumlah kecil muatan listrik ditempatkan di medan listrik karena muatan lain, ia mengalami gaya. Jadi pekerjaan harus dilakukan dengan muatan positif. Dalam elektrolit dan gas terionisasi, baik ion bermuatan positif dan ion bermuatan negatif bergerak dan ini merupakan listrik dinamis.
Jika n elektron melewati penampang konduktor dalam waktu t, maka muatan total yang melewati konduktor adalah, Q = n × e.
Contoh Soal
Diketahui arus 0,75 A ditarik oleh filamen bohlam listrik selama 10 menit. Soal:
1. Apa yang merupakan arus dalam kawat logam?
a. Elektron
b. Proton
c. Atom
d. Molekul
Jawaban:
a. Elektron. (Arus listrik adalah aliran muatan listrik. Muatan listrik terutama merupakan elektron).
2. Temukan jumlah muatan listrik yang mengalir melalui rangkaian!
Jawab:
Diketahui, I = 0,75 A, t = 10 menit = 600 s
Rumus, Q = I × t = 0,75 × 600
Oleh karena itu, Q = 450C
Kecepatan transmisi listrik dinamis sangat berbeda dengan kecepatan gerakan elektron yang sebenarnya. Elektron itu sendiri memantul di dalam konduktor, dan mungkin hanya membuat kemajuan di sepanjang konduktor pada kecepatan beberapa milimeter per detik.
Ini berarti bahwa dalam kasus arus bolak-balik, di mana arus berubah arah 50 atau 60 kali per detik, sebagian besar elektron tidak pernah berhasil keluar dari kawat. Arus yang mengalir dalam suatu rangkaian dapat digunakan dalam berbagai cara mulai dari menghasilkan panas hingga menyebabkan sirkuit untuk beralih, atau informasi untuk disimpan dalam sirkuit terpadu.
REKOMENDASI
- Hukum Faraday: Pengertian, Bunyi, Rumus dan Contoh Soalnya Hukum Faraday merupakan hukum dasar Elektromagnetisme yang menyatakan bahwa arus listrik dapat menghasilkan medan magnet. Hal itu juga berlaku sebaliknya, bahwa medan magnet juga dapat menghasilkan arus listrik. Hukum faraday…
- Pengertian Tanah: Konsep, Proses, Faktor, Komponen & Fungsi Secara umum, tanah merupakan salah satu aset terpenting bagi orang di seluruh dunia. Tanah juga memiliki peran yang sangat vital bagi kehidupan semua makhluk di bumi. Mengapa? Sebab tanah mendukung…
- Bilangan Kuantum: Pengertian, Bentuk dan Orbital Atom Bilangan Kuantum - Ketika bersinggungan dan membahas kimia pertama kali, mungkin kamu telah mempelajari beberapa teori tentang atom yang cukup sederhana, misalnya teori John Dalton. Namun, perlu diketahui, teori atom…
- Topologi Jaringan Komputer: Pengertian, Jenis, Beserta… Topologi Jaringan Komputer adalah metode/cara yang digunakan untuk menghubungkan satu komputer ke komputer lainnya itulah pengertian sederhananya. Struktur atau jaringan yang digunakan untuk menghubungkan satu komputer dengan komputer lainnya bisa…
- Review Theragun Pro (Gen 5), Pistol Pijat Terbaik untuk… pastiguna.com -Â Pistol pijat terbaik untuk atlet menjadi lebih baik. Dengan panduan baru di layar, lebih sedikit suara, dan lampiran tambahan, Theragun Pro (Gen 5) adalah pembaruan yang pasti untuk senjata…
- Review UE Megaboom 3, Speaker Bluetooth Portabel Terbaik pastiguna.com -Â UE Megaboom 3 memiliki apa yang Anda inginkan dalam speaker Bluetooth portabel: kualitas suara yang bagus, masa pakai baterai yang lama, dan kekokohan. Spesifikasi UE Megaboom 3 Kelebihan +…
- Arus Bolak-balik Dalam dunia kelistrikan, terdapat salah satu arus yang banyak digunakan untuk berbagai kebutuhan. Arus listrik tersebut dikenal dengan arus bolak-balik atau arus AC. Arus AC merupakan pergerakan muatan listrik yang…
- Desain Grafis : Pengertian, Jenis, Prinsip, Elemen, Aplikasi Para arsitek dan desainer pasti sudah sangat akrab dengan dunia desain grafis. Hal ini karena hampir setiap waktu, mereka membuat desain sesuai dengan kreativitasnya. Semakin unik hasil desain yang dibuatnya,…
- Efek Fotolistrik Tahukah Kamu pada abad ke 19 terdapat suatu eksperimen untuk mengamati sebuah fenomena radiasi? Yaps, dari eksperimen tersebut ditemukan sebuah energi yang timbul akibat elektron saat cahaya menabrak permukaan benda…
- Gelombang Elektromagnetik Tahukah Kamu jika di kehidupan ini terdapat gelombang yang tidak memerlukan media rambat?. Sehingga tidak dapat diketahui oleh kasat mata. Gelombang tersebut dikenal dengan Gelombang Elektromagnetik atau Radiasi Elektromagnetik. Biasanya…
- Momentum dan Impuls Momentum dan impuls akan dibahas dalam pembahasan kali ini. Adanya momentum serta impuls yang terjadi diakibatkan oleh karena sifat kelembaman. Kelembaman yang dimaksud yaitu sebuah sifat yang dapat mempertahankan keadaan…
- Sungai: Pengertian, Bentuk, Jenis, Klasifikasi dan Fungsi Sungai sudah sangat sering Kamu temui bukan? Jika didasarkan pada ilmu pengetahuan, materi mengenai sungai ada pada ilmu geologi yang mana membahas seputar proses terbentuknya bumi dari awal hingga saat…
- Karya Seni Rupa 3 Dimensi: Pengertian, Teknik, Unsur, dan… Karya Seni Rupa 3 Dimensi - Berbicara mengenai seni, ada salah satu jenis seni yang kita sering bersinggungan dengannya pada kehidupan sehari-hari. Ya, seni tersebut adalah seni rupa 3 dimensi.…
- Listrik Arus Searah Arus listrik dibutuhkan dalam kehidupan manusia. Pada awalnya, listrik dikenal dengan istilah elektron yang mempunyai muatan. Muatan menjadi karakteristik penyusun zat. Di dalam sebuah zat tersusun atas proton, elektron dan…
- Efek Doppler Ketika kamu sedang berjalan pernahkah kamu merasa takut dengan bunyi ambulans. Mungkin beberapa di antara kamu jika sedang mengendarai sepeda motor akan lebih melipir dan menunggu mobil itu jauh, hehe…
- Pengertian Website Pengertian website - Tahukah Anda apa itu website? Di era digital ini, keberadaan sebuah website sangat dibutuhkan untuk menunjang berbagai aktivitas seperti menjalankan bisnis online. Oleh karena itu, Anda harus…
- Fluida Dinamis Fluida Dinamis - Belajar ilmu fisika memang sangat menyenangkan dan luas sekali materinya. Untuk kamu yang gemar mempelajari tentang fisika, tentunya harus tahu apa itu fluida dinamis. Dalam ilmu fisika…
- Hidrolisis Garam: Pengertian, Macam-Macam, dan Jenisnya Hidrolisis garam - Suatu asam yang bereaksi dengan suatu basa akan menghasilkan senyawa ionik berupa garam. Sementara larutan memiliki beberapa kemungkinan sifat yaitu asam, basa ataupun netral. Hal ini disebabkan…
- Gaya Lorentz Berbicara tentang ilmu fisika pasti tidak asing dengan istilah gaya bukan? Yap, Gaya mempunyai jenis yang beragam, salah satunya gaya Lorentz. Penamaan gaya tersebut biasanya diambil dari nama belakang penemu…
- Efek Rumah Kaca Rumah kaca memang dapat membuat suhu ruangan menjadi hangat. Namun, tahukah kamu jika efek rumah kaca dapat menyebabkan global warming? Karena banyaknya gas rumah kaca salah satunya karbon dioksida, membuat…
- Mengenal Lebih Jauh tentang Zat Cair Zat cair adalah salah satu dari empat kondisi utama materi selain padat, gas, dan plasma. Zat/benda cair adalah segala sesuatu yang berbentuk cairan. Tidak seperti zat padat, molekul dalam benda…
- Prinsip Ekonomi Semua hal di dunia ini memiliki prinsip agar sesuatu tersebut dapat berjalan semestinya dan sesuai harapan, begitu juga dengan ekonomi. Teori ekonomi juga memiliki prinsip yang disebut dengan prinsip ekonomi.…
- Lensa Cembung Lensa Cembung adalah sumber keajaiban ilmiah. Biasanya terbuat dari kaca atau plastik transparan, lensa ini memiliki setidaknya satu permukaan yang melengkung ke luar seperti bagian luar bola. Dari semua lensa,…
- Geometri Bidang Datar Geometri Bidang Datar - Dari sekian banyak ilmu dasar pada matematika, ada satu lagi yang mesti kamu kuasai, yakni transformasi geometri dan geometri bidang datar. Pasalnya, ilmu ini akan berguna…
- Gelombang Cahaya Kamu pasti pernah berpikir mengapa cahaya lampu dapat menyebar hingga ke seluruh ruangan, sehingga seluruh ruangan menjadi terang oleh cahaya. Seperti saat kamu berfoto akan sering mencari angle terdapat cahaya,…
- Hukum Kirchoff 1 dan 2 Seorang ilmuwan berasal dari Jerman bernama Gustav Robert Kirchoff menemukan konsep dasar mengenai teori spektroskopi, rangkaian listrik, dan emisi radiasi benda. Teori tersebut dikenal dengan hukum Kirchoff 1 dan 2.…
- Induksi Elektromagnetik Pasti teman-teman sudah mendengar istilah induksi elektromagnetik bukan? Ya, dalam ilmu fisika, materi ini berkaitan dengan arus listrik yang sering kamu temukan dalam kehidupan sehari-hari. Untuk lebih memahami pengertian, rumus,…
- Struktur dan Fungsi Ribosom Struktur dan fungsi ribosom - Bagi seseorang yang sudah merasakan dunia pendidikan tentunya tidak asing lagi dengan biologi. Biologi merupakan salah satu pelajaran yang wajib diketahui oleh seorang siswa. Selain…
- Penyusunan Siklus Akuntansi Perusahaan Jasa Dalam mempelajari akuntansi, Anda pasti akan menemui istilah siklus akuntansi. Siklus tersebut tidak sama persis antara satu jenis perusahaan dengan lainnya. Untuk perusahaan jasa misalnya, siklus akuntansi dan penyusunannya berbeda…
- Medan Magnet Dalam ilmu fisika terdapat suatu medan yang dapat menggerakan suatu benda yang bermuatan listrik.Medan tersebut dikenal dengan medan magnet. Dalam medan magnet terdapat suatu gaya yang mempunyai muatan listrik dan…