Dalam kehidupan sehari-hari, ada banyak sisi dari kehidupan kita yang bergantung dengan listrik, seperti lampu untuk penerangan yang ditenagai oleh listrik, setrika untuk menyetrika baju dan kebutuhan-kebutuhan sehari-hari lainnya yang ditenagai oleh listrik. Listrik yang ditemukan dalam kehidupan sehari-hari merupakan salah satu pemanfaatan listrik dinamis.
Lalu apa itu listrik dinamis? berikut ini akan dijelaskan tentang listrik dinamis secara lengkap meliputi pengertian listrik dinamis, rumus listrik dinamis dan contol soal listrik dinamis dengan penjelasannya.
Baca Juga : Listrik Statis
Pengertian Listrik Dinamis
Listrik dinamis adalah listrik yang dapat berubah-ubah dan dapat bergerak atau disebut dengan arus listrik.
Arus listrik pada listrik dinamis berasal dari sebuah aliran elektron yang mengalir terus menerus dari kutub negatif menuju kutub positif, dan dari potensial tinggi menuju ke potensial rendah dengan tegangan yang berbeda.
Dengan benda muatan listrik positif lebih banyak memiliki potensial lebih tinggi, sedangan benda muatan negatiflebih banyak memiliki potensial lebih rendah.
Arus listrik dibagi menjadi dua jenis yang berbeda yaitu arus AC (bolak-balik) dan DC (searah). Umumnya arus listrik melewati kawat penghantar pada tiap satuan waktu. Untuk mengetahui jumlah arus listrik yang mengalir disebut kuat arus listrik.
Kuat arus yang masuk di rangkaian cabang akan sama dengan kuat arus yang keluar. Namun dirangkaian seri, kuat arus akan terus sama di setiap ujung hambatan, hal tersebut sesuai dengan Hukum Kirchoff.
Semakin besar sumber tegangan, maka semakin besar arus yang akan mengalir. Namun jika hambatan diperbesar, maka akan membuat aliran arus berkurang, hal ini sesuai dijelaskan pada Hukum Ohm.
Baca Juga : Perbedaan Statistik dan Statistika
Lebih jelasnya, dibawah ini adalah rumus yang berkaitan dengan listrik dinamis.
Rumus Listrik Dinamis
Arus Listrik
Arus listrik merupakan banyaknya muatan listrik yang disebabkan dari pergerakan elektron-elektron yang mengalir melalui suatu titik dalam sirkut listrik pada tiap satuan waktu. Arus listrik terjadi ketika terdapat perpindahan elektron. Ketika dua benda bermuatan dihubungkan dengan penghantar akan menghasilkan arus listrik.
Berikut rumus arus litrisk:
I = Q/t
Keterangan:
I = kuat arus listrik (A)
Q = jumlah muatan listrik (Coulomb)
t = selang waktu (s)
Baca Juga : Pengertian Jangka Sorong
Hukum OHM
Hukum ohm adalah hukum dasar dalam rangkaian elektronik yang menjelaskan antara kuat arus listrik, beda potensial, dan hambatan dalam rangkaian.
Besarnya tengangan listrik pada rangkaian sebanding dengan kuat arus listrik. Tegangan listrik pada rangkaian akan bertambah ketika arus yang mengalir dalam rangkaian bertambah. Berikut ini rumus persamaan pada hukum ohm:
I = V / R atau R = V / I, atau V = I . R
Keterangan :
I = kuat arus listrik (A)
V = beda potensial (volt)
R = hambatan (ohm)
Baca Juga : Pengertian Zat Cair
Hukum Kirchoff
Hukum kirchoff dibagi menjadi 2 yaitu hukum I Kirchoff dan hukum II Kirchoff.
Hukum I Kirchoff
Hukum I kirchoff berbunyi Jumlah kuat arus yang masuk pada rangkaian bercabang besarnya sama dengan jumlah kuat arus yang keluar dari titik percabangan.
Secara matematis, hukum I kirchoff dituliskan sebagai berikut:
Hukum II Kirchoff
Hukum II kirchoff adalah hukum kekebalan energi yang diterapkan dalam rangkaian tertutup. Hukum II kirchoff menyatakan bahwa umlah aljabar dari GGL (Gaya Gerak Listrik) sumber beda potensial dalam sebuah rangkaian tertutup (loop) sama dengan nol. Secara matematis, hukum II kirchoff dituliskan sebagai berikut:
Keterangan:
E : Ggl sumber
V : Beda potensial komponen dalam rangkaian (kecuali sumber ggl)
Baca Juga : Pengertian Zat Padat
Rumus Beda Potensial atau Sumber Tegangan (V)
Sumber tegangan atau beda potensial mempunyai simbol V, dengan satuan Volt. Secara matematik mempunyai rumus:
V = W / Q
Keterangan:
V = beda potensial atau sumber tegangan listrik (Volt)
W = energi (Joule)
Q = muatan (Coulomb)
Rumus hambatan listrik (R)
Hambatan atau resistor disimbolkan dengan R, dengan satuan ohm, mempunyai rumus:
R = ρ . l / A
Keterangan:
R = hambatan listrik (ohm)
ρ = hambatan jenis (ohm.mm2/m)
A = luas penampang kawat (m2)
Contoh Soal Listrik Dinamis
Contoh 1. Diketahui terdapat tiga resistor pada sebuah rangkaian hambatan yaitu 3Ω, 2Ω, dan 4Ω. Hitunglah hambatan total dari tiga resistor tersebut?
Penyelesaian:
Jadi, hambatan total dari tiga rangkaian resistor tersebut adalah sebesar 5,2Ω.
Contoh 2. Diketahui kuat arus pada sepotong kawat penghantar adalah 10A. Hitunglah berapa menit waktu yang dibutuhkan oleh muatan sebesar 6.000 C untuk mengalir melalui penampang tersebut?
Jawab:
Diketahui :
I = 10 A
Q = 9.600 C
Ditanyakan: t…?
Penyelesaian:
I = Q / t
t = Q / I = 6.000 C / 10 A = 600 s atau 10 menit.
Demikian artikel mengenai Listrik Dinamis. Semoga artikel ini dapat bermanfaat dan menambah wawasan anda mengenai pelajaran Ilmu Pengetahuan Alam.