Kamis, 11 Desember 2014

MAKALAH TENTANG LISTRIK



BAB I
PENDAHULUAN
A.    LATAR BELAKANG
Listrik merupakan kebutuhan manusia yang sangat penting dalam kehidupannya. Banyak peralatan yang ada di sekeliling kita selalu menggunakan bantuan listrik. Berkat bantuan dari listrik-listrik inilah manusia dapat dengan mudah menyelesaikan pekerjaan mereka. Dalam hal kelistrikan, memang banyak tokoh yang telah  berpartisipasi. Sebut saja de Coulomb, Alesandro Volta, Hans C. Cersted, dan Andre Marie Ampere. Mereka ini dianggap "jago-jago" terbaik di  bidang listrik. Namun, dari semua itu, orang tak boleh melupakan satu nama yang sangat berjasa dan dikenal sebagai perintis dalam meneliti tentang listrik dan magnet.
 Dialah Michael Faraday, seorang ilmuwan asal Inggris.
 Penemuan Faraday pertama yang penting di bidang listrik terjadi tahun 1821. Dua tahun sebelumnya Oersted telah menemukan bahwa  jarum magnet kompas biasa dapat beringsut jika arus listrik dialirkan dalam kawat yang tidak berjauhan. Dari temuan ini, Faraday  berkesimpulan, jika magnet diketatkan, yang bergerak justru kawatnya. Bekerja atas dasar dugaan ini, dia berhasil membuat suatu skema yang  jelas di mana kawat akan terus-menerus berputar berdekatan dengan magnet sepanjang arus listrik dialirkan ke kawat. Sesungguhnya, dalam hal ini Faraday sudah menemukan motor listrik pertama, suatu skema pertama penggunaan arus listrik untuk membuat sesuatu benda bergerak. Betapa pun primitifnya, penemuan Faraday ini merupakan "nenek moyang" dari semua motor listrik yang digunakan dunia sekarang ini. Sejak penemuannya yang pertama pada tahun 1821, Michael Faraday si ilmuwan autodidak ini namanya mulai terkenal. Hasil penemuannya dianggap sebagai pembuka jalan dalam  bidang kelistrikan. Listrik dibagi menjadi dua macam, yaitu listrik dinamis dan listrik statis. Listrik dinamis mempelajari tentang muatan-muatan listrik  bergerak, yang menyebabkan munculnya arus listrik, sedangkan listrik statis mempelajari tentang muatan listrik yang diam. Disini saya akan menjelaskan tentang listrik dinamis.
  Listrik Dinamis adalah listrik yang dapat bergerak, cara mengukur kuat arus pada listrik dinamis adalah muatan listrik dibagai waktu dengan satuan muatan listrik adalah coulumb dan satuan waktu adalah detik. Kuat arus pada rangkaian bercabang atau paralel sama dengan kuat arus yang masuk sama dengan kuat arus yang keluar, sedangkan pada rangkaian seri kuat arus tetap sama disetiap ujung-ujung hambatan. Sebaliknya tegangan  berbeda pada hambatan. pada rangkaian seri tegangan sangat tergantung  pada hambatan, tetapi pada rangkaian bercabang tegangan tidak  berpengaruh pada hambatan. Semua itu telah dikemukakan oleh hukum Kirchoff yang berbunyi "jumlah kuat arus listrik yang masuk sama dengan  jumlah kuat arus listrik yang keluar". Berdasarkan hukum ohm dapat disimpulkan cara mengukur tegangan listrik adalah kuat arus × hambatan. Hambatan nilainya selalu sama karena tegangan sebanding dengan kuat arus. tegangan memiliki satuan volt(V) dan kuat arus adalah ampere (A) serta hambatan adalah ohm.

B.     PERUMUSAN MASALAH
1.      Apa yang dimaksud Arus listrik ?
2.      Apa pengertian hukum ohm dan hambatan listrik ?
3.      Menjelaskan rangkaian listrik arus searah
4.      Menjelaskan energi dan daya listrik
5.      Menjelaskan tegangan AC dan DC
6.      Bagaimana cara pengukuran besaran listrik



BAB II
PEMBAHASAN

A.    ARUS LISTRIK
Pengertian Arus Listrik
Arus listrik didefinisikan sebagai aliran muatan listrik melalui sebuah konduktor. Arus ini bergerak dari potensial tinggi ke potensial rendah, dari kutub positif ke kutub negatif, dari anoda ke katoda. Arah arus listrik ini berlawanan arah dengan arus elektron. Muatan listrik dapat berpindah apabila terjadi beda potensial. Beda potensial dihasilkan oleh sumber listrik, misalnya baterai atau akumulator. Setiap sumber listrik selalu mempunyai dua kutub, yaitu kutub positif (+) dan kutub negatif (–).
Arus listrik adalah banyaknya muatan listrik yang mengalir dari suatu titik yang berpotensial tinggi ke titik yang berpotensial rendah dalam waktu satu detik. Peristiwa mengalirnya arus listrik disebabkan karena adanya elektron yang bergerak. Arus litrik juga dapat diartikan sebagai besarnya tegangan dibagi besarnya resistansi.
 Simbol dari arus listrik adalah “I“, dan terbagi menjadi arus listrik searah (dc) dan arus listrik bolak balik (ac). Definisi arus listrik arus searah secara sederhana dapat kita artikan bahwa arus listrik mengalir secara searah (direct) sehingga pada rangkaian ini ditentukan adanya kutub positif (+) dan kutub negatif (-). Arus akan mengalir dari kutub positif ke kutub negatif. Sedangkan pada arus listrik bolak balik, arus akan mengalir secara bolak-balik karena disebabkan perubahan polaritas tegangan (ac).
Description: Pengertian Arus Listrik
Apabila kutub-kutub baterai dihubungkan dengan jalur penghantar yang kontinu, kita dapatkan rangkaian listrik tampak seperti pada Gambar 7.1(a), diagram rangkaiannya tampak seperti pada Gambar 7.1(b). Dalam hal ini, baterai (sumber beda potensial) digambarkan dengan simbol
Garis yang lebih panjang menyatakan kutub positif, sedangkan yang pendek menyatakan kutub negatif. Alat yang diberi daya oleh baterai dapat berupa bola lampu, pemanas, radio, dan sebagainya. Ketika rangkaian ini terbentuk, muatan dapat mengalir melalui kawat pada rangkaian, dari satu kutub baterai ke kutub yang lainnya. Aliran muatan seperti ini disebut arus listrik.

Arus listrik yang mengalir pada kawat tersebut didefinisikan sebagai jumlah total muatan yang melewatinya per satuan waktu pada suatu titik. Maka arus
Description: Pengertian Arus Listrik
Pengertian Arus Listrik; Rumus Arus
listrik I dapat dirumuskan:
Dengan Q adalah jumlah muatan yang melewati konduktor pada suatu titik selama selang waktu Dt . Arus listrik diukur dalam coulomb per sekon dan diberi nama khusus yaitu ampere yang diambil dari nama fisikawan Prancis bernama Andre Marie Ampere (1775 – 1836). Satu ampere didefinisikan sebagai satu coulomb per sekon (1 A = 1 C/s). Satuan-satuan terkecil yang sering digunakan adalah miliampere (1 mA = 10-3 A) atau mikroampere (1mA = 10-6 A). Alat untuk mengukur kuat arus listrik dinamakan amperemeter (disingkat ammeter).
Konduktor banyak mengandung elektron bebas. Berarti, bila kawat penghantar dihubungkan ke kutubkutub baterai seperti pada Gambar 7.1, sebenarnya elektron bermuatan negatiflah yang mengalir pada kawat. Ketika kawat penghantar pertama kali dihubungkan, beda potensial antara kutub-kutub baterai mengakibatkan adanya medan listrik di dalam kawat dan paralel terhadapnya.
Dengan demikian, elektron-elektron bebas pada satu ujung kawat tertarik ke kutub positif, dan pada saat yang sama elektron-elektron meninggalkan kutub negatif baterai dan memasuki kawat di ujung yang lain. Ada aliran elektron yang kontinu melalui kawat yang terjadi ketika kawat terhubung ke kedua kutub. Sesuai dengan ketentuan mengenai muatan positif dan negatif, dianggap muatan positif mengalir pada satu arah yang tetap ekuivalen dengan muatan negatif yang mengalir ke arah yang berlawanan, tampak seperti pada Gambar 7.2. Ketika membicarakan arus yang mengalir pada rangkaian, yang dimaksud adalah arah aliran muatan positif. Arah arus yang identik dengan arah muatan positif ini yang disebut arus konvensional.
Teori Arus Listrik. Ada beberapa teori yang berhubungan dengan arus listrik yaitu seperti teori hukum ohm dan hukum kirchoff. Pada hukum ohm arus listrik diartikan bahwa besarnya arus yang mengalir adalah hasil bagi antara beda potensial dengan tahanan. Sedangkan pada hukum kirchoff menjelaskan tentang arus listrik yang memasuki suatu titik percabangan. Semua teori adalah benar dan sudah terbukti secara meyakinkan. Jika anda kurang percaya dengan teori yang sudah baku, maka anda bisa melakukan praktek untuk melakukan beberpaa pengujian dan pengukuran. Caranya buatlah beberapa variasi rangkaian listrik, dan lakukan pengukuran pada setiap variasi, setelah itu cocokkan hasil pengukuran dengan perhitungan secara teori.
Sumber Arus Listrik. Secara umum kita mengenal beberapa sumber yang mampu menghasilkan arus lisrik  yaitu seperti : generator listrik, batere kering dan accumulato. Untuk batere dan accu hanya bisa menyediakan arus listrik searah (dc). Untuk yang pembangkit generator itu contohnya listrik PLN. Generator dikopel dengan turbin pada sistem pembangkit. Sistem pembangit bisa dengan air (PLTA), uap (PLTU), gas (PLTG), surya (PLTS), nuklir (PLTN dan lain sebagainya.


Kesimpulan yang bisa ditarik secara sederhana tentang arus listrik
Secara sederhana maka dapat kita simpulkan beberapa poin mengenai arus lisrik ini. Memang ini adalah hasil analisa saya pribadi dan jika anda tidak sepaham itu sah-sah saja. Karena masing-masing pendapat biasanya mempunyai dasar pemikiran atau alasan tertentu.
  • Arus listrik itu ibarat arus air yang mengalir, air mengalir dari tempat tingi ke tempat rendah. Tapi arus listrik mengalir dari titik berpotensial tinggi ke titik berpotensial rendah. Kuatnya arus air yang mengalir juga sama perumpamaannya dengan kuat arus listrik yang mengalir.
  • Arus listrik hanya akan mengalir jika terjadi perbedaan polaritas (potensial) antara sautu titik dengan titik lainnya. Jika terjadi keseimbangan maka, arus listrik tidak akan mengalir (lihat teori jembatan wheatstone).
  • Arus terbagi dua yaitu arus searah (DC) dan arus bolak balik (AC)
  • Arus mengalir bolak balik terjadi karena pada tegangan sumber terjadi perubahan polaritas secara bolak-balik, bukan karena sifat arus listriknya. Sifat dasar dari arus lisrik tetap mengalir dari daerah berpolaritas tinggi ke polaritas rendah.
  • Arus listrik yang masuk ke dalam titik percabangan, maka arus tersebut akan berbagi. Artinya jumlah arus yang mengalir pada semua percabangan adalah sama dengan arus sumber (sebelum memasuki titik percabangan), ini sesuai dengan teori hukum kirchoff.
  • Besarnya arus yang mengalir pada suatu rangkaian tergantung dari besarnya beda potensial dan tahanan total yang ada dalam rangkaian. Ini sesuai hukum ohm.

B.HUKUM OHM DAN HAMBATAN LISTRIK
Hukum Ohm dan Hambatan Listrik pada Kawat Penghantar- Seperti telah dijelaskan sebelumnya bahwa arus listrik mengalir dari potensial tinggi ke potensial rendah. Dengan kata lain, arus listrik mengalir karena adanya beda potensial. Hubungan antara beda potensial dan arus listrik kali pertama diselidiki oleh George Simon Ohm (1787–1854). Beda potensial listrik disebut juga tegangan listrik. Dari penelitian dapat disimpulkan bahwa arus listrik sebanding dengan beda potensial. Semakin besar beda potensial listrik yang diberikan, semakin besar arus listrik yang dihasilkan. Demikian juga sebaliknya, semakin kecil beda potensial yang diberikan, semakin kecil arus listrik yang dihasilkan. Ohm mendefinisikan bahwa hasil perbandingan antara beda potensial/tegangan listrik dan arus listrik disebut hambatan listrik. Secara matematis ditulis sebagai berikut.
R = V / I
dengan: R = hambatan listrik (ohm;Ω ),
V = tegangan atau beda potensial listrik (volt; V), dan
I = kuat arus listrik (ampere; A).
sering juga ditulis dalam bentuk
V = IR …….. (8–4)
dan dikenal sebagi hukum Ohm. Atas jasa-jasanya, nama ohm kemudian dijadikan sebagai satuan hambatan, disimbolkan Ω .
img1 Gambar 5.5 Grafik kuat arus listrik I sebagai fungsi beda potensial V
Gambar 5.5 di samping menunjukkan tentang grafik kuat arus I sebagai fungsi beda potensial V. Pada Gambar 5.5 jika suatu bahan penghantar menghasilkan grafik kuat arus I sebagai fungsi, beda potensial V nya tidak membentuk garis lurus, penghantarnya disebut komponen non-ohmik. Untuk bahan penghantar yang menghasilkan grafik kuat arus I sebagai fungsi, beda potensial V-nya membentuk garis lurus, penghantarnya disebut komponen ohmik.
Hambatan Listrik Konduktor
Pernahkah Anda memperhatikan laju kendaraan di jalan raya? Di jalan seperti apa sebuah mobil dapat melaju dengan cepat? Ada beberapa faktor yang memengaruhinya, di antaranya lebar jalan, jenis permukaan jalan, panjang jalan dan kondisi jalan. Jalan dengan kondisi sempit dan berbatu akan mengakibatkan laju mobil menjadi terhambat. Sebaliknya, jalan yang lebar dan beraspal mulus dapat mengakibatkan laju mobil mudah dipercepat. Demikian pula, panjang jalan akan memengaruhi seberapa cepat mobil dapat melaju. Ketika mobil dapat melaju dengan cepat, dapat dikatakan bahwa hambatan jalannya kecil dan sebaliknya, ketika laju mobil menjadi lambat karena faktor jalan, dapat dikatakan bahwa hambatan jalannya besar. Kuat arus listrik dapat dianalogikan dengan laju mobil di atas. Kuat arus listrik akan kecil ketika melalui konduktor yang luas penampangnya kecil, hambatan jenisnya besar, dan panjang. Sebaliknya, kuat arus listrik akan besar ketika melewati konduktor yang luas penampangnya kecil, hambatan jenisnya besar, dan pendek. Ketika kuat arus listrik kecil, berarti hambatan konduktornya besar dan sebaliknya, ketika kuat arusnya besar, berarti hambatan konduktornya kecil. Bukti percobaan menunjukkan bahwa luas penampang, hambatan jenis, dan panjang konduktor merupakan faktor-faktor yang menentukan besar kecilnya hambatan konduktor itu sendiri. Secara matematis, hambatan listrik sebuah konduktor dapat ditulis sebagai berikut.
R = ρl/A
dengan:R = hambatan listrik konduktor (Ω ),
ρ = hambatan jenis konduktor (m),
l = panjang konduktor (m), dan
A = luas penampang konduktor (m2).


C.    RANGKAIAN LISTRIK ARUS SEARAH
LISTRIK ARUS SEARAH
Arus listrik searah (Direct Current atau DC) adalah aliran elektron dari suatu titik yang energi potensialnya tinggi ke titik lain yang energi potensialnya lebih rendah.
Arus searah dulu dianggap sebagai arus positif yang mengalir dari ujung positif sumber arus listrik ke ujung negatifnya. Pengamatan-pengamatan yang lebih baru menemukan bahwa sebenarnya arus searah merupakan arus negatif (elektron) yang mengalir dari kutub negatif ke kutub positif. Aliran elektron ini menyebabkan terjadinya lubang-lubang bermuatan positif, yang “tampak” mengalir dari kutub positif ke kutub negatif.
Contoh dari penggunaan listrik arus searah yaitu penyaluran tenaga listrik komersil yang pertama (dibuat oleh Thomas Alfa Edison di akhir abad ke 19) menggunakan listrik arus searah. Generator komersiel yang pertama di dunia juga menggunakan listrik arus searah.
Di tahun 1883, Nicola Tesla dianugerahi hak paten untuk penemuannya, arus bolak-balik fase banyak. Pada bulan Mei 1883, dia menyampaikan kuliah klasik kepada The American Institute of Electrical Engineers:”A New System of Alternating Current Motors and Tranformers.”
Karena listrik arus bolak-balik lebih mudah digunakan dibandingkan dengan listrik arus searah untuk transmisi (penyaluran) dan pembagian tenaga listrik, di zaman sekarang hampir semua transmisi tenaga listrik menggunakan listrik arus bolak-balik.
Walaupun begitu, pada saat pertama peluncuran arus listrik bolak-balik, arus listrik searah masih tetap digunakan. Bahkan, ada yang tidak mau menerima arus bolak-balik.
Dengan perkembangan teknologi elektronika saat ini, listrik arus searah (DC) dapat dihasilkan dengan cara merubah Arus bolak-balik (AC) menjadi Arus Searah (DC) dengan menggunakan suatu alat yang disebut Power Supply atau Adaptor.
Sebagai dasar dari rangkaian Power Supply adalah sebuah komponen diode yang dapat berfungsi sebagai penyearah, artinya adalah dapat merubah dan menyearahkan arus bolak-balik (AC) menjadi Arus Searah (DC).
CONTOH RANGKAIAN ARUS SEARAH


SUMBER-SUMBER LISTRIK ARUS SEARAH
Semua sumber listrik yang dapat menimbulkan arus listrik tetap terhadap waktu dan arah tertentu disebut sumber-sumber listrik arus searah. Sumber listrik arus searah dibagi menjadi empat macam.
1. Elemen Elektrokimia
Elemen elektrokimia adalah sumber listrik arus searah dari proses kimiawi. Dalam elemen ini terjadi perubahan energi kimia menjadi energi listrik. Elemen elektrokimia dapat dibedakan berdasarkan lama pemakaiannya sebagai berikut.
1) Elemen Primer
Elemen primer adalah sumber listrik arus searah yang memerlukan penggantian bahan setelah dipakai. Contoh elemen primer sebagai berikut:
a) Elemen Volta
Elemen volta adalah sejenis baterai kuno yang diciptakan oleh Alesandro Volta.. Elemen volta masih diterapkan sampai saat ini. Meskipun bentuknya sudah dimodifikasi. Elemen volta terdiri atas 2 elektroda dari logam yang berbeda yang dicelupkan pada cairan asam atau larutan garam. Pada zaman dahulu, cairan asam atau garam tersebut berupa kain yang dicelup dalam larutan garam/asam.
b) Elemen Daniell
Penemu elemen daniel adalah John Frederic Daniell. Elemen Daniell adalah elemen yang gaya gerak listriknya agak lama karena adanya depolarisator. Depolarisator adalah zat yang dapat menghambat terjadinya polarisasi gas hidrogen. Depolarisator pada elemen ini adalah larutan tembaga (sulfat).
c) Elemen Leclanche
Jenis elemen leclanche ada dua macam, yaitu elemen kering dan basah, terdiri atas dua bejana kaca yang berisi:
-       batang karbon sebagai kutub positif (anoda)
-       batang seng sebagai kutub negatif (katoda)
-       Batu kawi sebagai depolarisator
-       larutan amonium klorida sebagai elektrolit
d) Elemen Kering
Elemen kering adalah sumber arus listrik yang dibuat dari bahan-bahan kering yang tidak dapat diisi kembali (sekali pakai). Elemen ini termasuk elemen primer. Contoh elemen kering antara lain, batu baterai dan baterai perak oksida (baterai untuk jam tangan). Bahan untuk kutub positif digunakan batang karbon, dan untuk kutub negatif  digunakan lempeng seng.

2) Elemen Sekunder
Elemen sekunder adalah sumber arus listrik yang tidak memerlukan penggantian bahan pereaksi (elemen) setelah sumber arus habis digunakan. Sumber ini dapat digunakan kembali setelah diberikan kembali energi (diisi atau disetrum).
Contoh dari elemen sekunder yaitu akumulator (aki). Akumulator adalah termasuk sumber listrik yang dapat menghasilkan Tegangan Listrik Arus Searah (DC). Prinsip kerja dari aumulator adalah berdasarkan proses kimia.
Secara sederhana, prinsip kerja akumulator dapat dijelaskan sebagai berikut.
a) Pemakaian
Pada saat akumulator dipakai, terjadi pelepasan energi dari akumulator menuju lampu. Dalam peristiwa ini, arus listrik mengalir dari kutub positif ke pelat kutub negatif. Setelah akumulator dipakai beberapa saat, pelat kutub negatif dan positif akan dilapisi oleh sulfat. Hal ini menyebabkan beda potensial kedua kutub menjadi sama dan kedua kutub menjadi netral.
b) Pengisian
Setelah kedua kutub netral dan arus tidak mengalir, kita harus menyetrum aki agar dapat digunakan kembali. Pada saat aki diestrum, arah arus berlawanan dengan pada saat digunakan,yaitu dari kutub negatif ke positif.
Contoh lainnya seperti batu baterai yang digunakan pada telepon genggam (Hp), laptop, kamera, lampu emergensi dll.
2. Generator Arus Searah
Generator arus searah adalah alat yang digunakan untuk mengubah energi gerak (mekanis) menjadi energi listrik dengan arus searah. Generator DC dibedakan menjadi beberapa jenis berdasarkan dari rangkaian belitan magnet atau penguat eksitasinya terhadap jangkar (anker), jenis generator DC yaitu:
1). Generator penguat terpisah
2). Generator shunt
3). Generator kompon
Generator DC terdiri dua bagian, yang pertama stator, yaitu bagian mesin DC yang diam, dan yang kedua, bagian rotor, yaitu bagian mesin DC yang berputar. Bagian stator terdiri dari: rangka motor, belitan stator, sikat arang, bearing dan terminal box.

Sedangkan bagian rotor terdiri dari: komutator, belitan rotor, kipas rotor dan poros rotor.
Prinsip kerja generator ini adalah induksi elektromagnetik (perubahan medan magnet yang terjadi pada kumparan kawat sehingga terjadi arus listrik).
Pembangkitan tegangan induksi oleh sebuah generator diperoleh melalui dua cara:
• dengan menggunakan cincin-seret, menghasilkan tegangan induksi bolak-balik.
• dengan menggunakan komutator, menghasilkan tegangan DC.

D.    ENERGI LISTRIK DAN DAYA LISTRIK

-          Energi listrik
adalah energi utama yang dibutuhkan bagi peralatan listrik/energi yang tersimpan dalam arus listrik dengan satuan amper (A)dan tegangan listrik dengan satuan volt (V) dengan ketentuan kebutuhan konsumsi daya listrik dengan satuan Watt (W)untuk menggerakkan motor, lampu penerangan, memanaskan, mendinginkan ataupun untuk menggerakkan kembali suatu peralatan mekanik untuk menghasilkan bentuk energi yang lain.
Energi yang dihasilkan dapat berasal dari berbagai sumber, seperti air, minyak, batu bara, angin, panas bumi, nuklir, matahari, dan lainnya. Energi ini besarnya dari beberapa Joule sampai ribuan hingga jutaan Joule.
-          Daya listrik
Daya listrik didefinisikan sebagai laju hantaran energi listrik dalam sirkuit listrik. Satuan SI daya listrik adalah watt yang menyatakan banyaknya tenaga listrik yang mengalir per satuan waktu (joule/detik).
Description: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/id/3/30/3000_Watt_24_volt_Inverter_with_built_in_charger_and_transfer_switch.jpg

3000 Watt 24 volt Inverter with built in charger and transfer switch.
Arus listrik yang mengalir dalam rangkaian dengan hambatan listrik menimbulkan kerja. Peranti mengkonversi kerja ini ke dalam berbagai bentuk yang berguna, seperti panas (seperti pada pemanas listrik), cahaya (seperti pada bola lampu), energi kinetik (motor listrik), dan suara (loudspeaker). Listrik dapat diperoleh dari pembangkit listrik atau penyimpan energi seperti baterai.
Perumusan matematis daya listrik
Dalam rangkaian listrik
Daya listrik, seperti daya mekanik, dilambangkan oleh huruf P dalam persamaan listrik. Pada rangkaian arus DC, daya listrik sesaat dihitung menggunakan Hukum Joule, sesuai nama fisikawan Britania James Joule, yang pertama kali menunjukkan bahwa energi listrik dapat berubah menjadi energi mekanik, dan sebaliknya.
Description: 
P = V I \,
di mana
Description: Padalah daya (watt atau W)
Description: Iadalah arus (ampere atau A)
Description: Vadalah perbedaan potensial (volt atau V)
Sebagai contoh, lampu dengan daya 8 watt yang dipasang pada voltase (beda potensial) 220 V akan memerlukan arus listrik sebesar 0,0363636 A atau 36,3636 mA :
Description: 
8\,\mbox{W} =  220\,\mbox{V} \cdot 0,0363636\,\mbox{A}  
.
Hukum Joule dapat digabungkan dengan hukum Ohm untuk menghasilkan dua persamaan tambahan
Description: 
P = I^2 R\, = \frac{V^2}{R} \,
di mana
Description: Radalah hambatan listrik (Ohm atau Ω).
sebagai contoh:
Description: 
(2\,\mbox{A})^2 \cdot 6\,\Omega = 24\,\mbox{W} \,
dan
Description: 
\frac{(12\,\mbox{V)}^2}{6\,\Omega} = 24\,\mbox{W} \,



E.     TEGANGAN AC DAN DC

Listrik merupakan energi yang dapat disalurkan melalui penghantar berupa kabel, adanya arus listrik dikarenakan muatan listrik mengalir dari saluran positif ke saluran negatif. Dalam kehidupan manusia listrik memiliki peran yang sangat penting. Selain digunakan sebagai penerangan listrik juga digunakan sebagai sumber energi untuk tenaga dan hiburan, contohnya saja pemanfaatan energi listrik dalam bidang tenaga adalah motor listrik. Keberadaan listrik yang sangat penting dan fital akhirnya saat ini listrik dikuasai oleh negara melalui perusahaan yang bernama PLN.

Listrik sendiri dibagi menjadi dua jenis yaitu arus listrik AC dan DC. Dalam artikel singkat ini kita akan membahas mengenai apa yang dimaksud dengan arus listrik AC dan DC beserta contoh pemanfaatan keduanya. Untuk memudahkan pembaca artikel ini akan saya bagi menjadi beberapa bagian, yang pertama saya akan menjelaskan apa yang dimaksud dengan arus listrik AC dan contoh penggunaannya, kemudian yang kedua saya akan membahas pengertian listrik DC dan contoh penggunaannya.

Pengertian Arus Listrik AC

Arus listrik AC (alternating current), merupakan listrik yang besarnya dan arah arusnya selalu berubah-ubah dan bolak-balik. Arus listrik AC akan membentuk suatu gelombang yang dinamakan dengan gelombang sinus atau lebih lengkapnya sinusoida. Di Indonesia sendiri listrik bolak-balik (AC) dipelihara dan berada dibawah naungan PLN, Indonesia menerapkan listrik bolak-balik dengan frekuensi 50Hz. Tegangan standar yang diterapkan di Indonesia untuk listrik bolak-balik 1 (satu) fasa adalah 220 volt. Tegangan dan frekuensi ini terdapat pada rumah anda, kecuali jika anda tidak berlangganan listrik PLN.

Contoh pemanfaatan listrik AC

Pemanfaatan listrik AC sebenarnya sangatlah banyak. Untuk mempermudah sebenarnya anda dapat melihat barang-barang yang ada dirumah anda, perhatikanlah bahwa semua barang yang menggunakan listrik PLN berarti telah memanfaatkan listrik AC. Sebagai pengaman listrik AC yang ada dirumah anda, biasanya pihak PLN menggunakan pembatas sekaligus pengaman yaitu MCB (miniature circuit breaker). Meskipun demikian tak semua barang yang anda lihat menggunakan listrik AC, ada sebagian barang yang menggunakan listrik PLN namun barang tersebut sebenarnya menggunakan listrik DC, contohnya saja Laptop. Laptop menggunakan listrik DC, listrik tersebut diperoleh dari adaptor yang terdapat pada laptop (atau terdapat pada charger) tersebut. Jadi saat anda mengisi ulang baterai laptop dengan listrik PLN (AC) maka adaptor didalam laptop akan merubah listrik AC menjadi DC, sehingga sesuai kebutuhan dari laptop anda. Contoh pemanfaatan energi listrik AC yang lain adalah: Untuk mesin cuci, penerangan (lampu), pompa air AC, pendingin ruangan, kompor listrik, dan masih banyak lagi.

Pengertian arus listrik DC

Arus listrik DC (Direct current) merupakan arus listrik searah. Pada awalnya aliran arus pada listrik DC dikatakan mengalir dari ujung positif menuju ujung negatif. Semakin kesini pengamatan-pengamatan yang dilakukan oleh para ahli menunjukkan bahwa pada arus searah merupakan arus yang alirannya dari negatif (elektron) menuju kutub positif. Nah aliran-aliran ini menyebabkan timbulnya lubang-lubang bermuatan positif yang terlihat mengalir dari positif ke negatif.

Contoh pemanfaatan listrik DC

Listrik DC (direct current) biasanya digunakan oleh perangkat lektronika. Meskipun ada sebagian beban selain perangkat elektronika yang menggunakan arus DC (contohnya; Motor listrik DC) namun kebanyakan arus DC digunakan untuk keperluan beban elektronika. Beberapa beban elektronika yang menggunakan arus listrik DC diantaranya: Lampu LED (Light Emiting Diode), Komputer, Laptop, TV, Radio, dan masih banyak lagi. Selain itu listrik DC juga sering disimpan dalam suatu baterai, contohnya saja baterai yang digunakan untuk menghidupkan jam dinding, mainan mobil-mobilan dan masih banyak lagi. Intinya kebanyakan perangkat yang menggunakan listrik DC merupakan beban perangkat elektronika.
F.     PENGUKURAN BESARAN-BESARAN LISTRIK
Macam besaran listrik adalah banyak dan mempunyai satuan yang bermacam-macam pula. Dengan demikian alat ukur yang dipergunakan untuk mengukur besaran-besaran listrik tersebut juga bermacam-macam.
           


Satuan besaran listrik ada 3 (tiga) macam, yaitu :
Description: https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiTyzpUqBnLfGohpuHfjupQQkSYFsTauvinRGj6oEbSyVjUItMNZcxiCYc5D-WrYK3ynC3wuxo5D_JaBYyM4fA2-8wMn5Kf7GyiL918IhILCkenueI_AvnE6hmwyK_h6dl3ZN5Y2aTviGo/s1600/Screenshot_1.png 
Besaran-besaran listrik yang banyak dijumpai dalam bidang industri, perbengkelan ataupun keperluan-keperluan yang lain ialah : arus listrik, tegangan, tahanan, daya dan sebagainya. Dalam pemakaian, besaran listrik diukur dalam satuan praktis dan harga efektif. Untuk memudahkan dalam memahaminya, tabel 1, di bawah ini memperlihatkan macam-macam besaran listrik beserta alat ukur yang digunakannya dan satuan-satuannya (satuan praktis) serta symbol dari alat-alat ukurnya.
Description: https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgsSGGRv1xHxAzGCeeAq6LQA5bIvARQknxtLvbcKCpN2uo1RrGIe18T9LNnxZ2BxVzr0YHrvD2fWCcOfUbyfVNXA6A4iFVw3W0fQ24PUudWOm8rK3Ivb7CZuyXedAIFVs92rvY_N4zs-WI/s640/Screenshot_2.png
Tabel 1.
Macam-macam Besaran listrik, Alat Ukur, Satuannya dan Simbol  Alat ukurnya.
BAB III
PENUTUP

KESIMPULAN
Listrik Dinamis adalah listrik yang dapat bergerak, cara mengukur kuat arus  pada listrik dinamis adalah muatan listrik dibagai waktu dengan satuan muatan listrik adalah coulumb dan satuan waktu adalah detik.
Hukum Ohm, berbunyi “ Besar kuat arus listrik dalam suatu penghantar berbanding langsung dengan beda potensial (V) antara ujung-ujung  penghantar asalkan suhu penghantar tetap”
Hukum I Kirchoff, berbunyi“ Jumlah kuat arus listrik yang masuk ke  suatu titik simpul sama dengan jumlah kuat arus listrik yang keluar darititik simpul tersebut”.
Hukum II Kirchoff, berbunyi “ Di dalam sebuah rangkaian tertutup,  jumlah aljabar gaya gerak listrik ( ε ) dengan penurunan tegangan (IR)
 sama dengan nol”.
Alat ukur yang digunakan dalam listrik dinamis adalah ampermeter dan voltmeter.
 Penerapan listrik dinamis dalam kehidupan sehari-hari salah saunya pada  penggunaan bola lampu.
 SARAN
Semoga materi didalam makalah ini bisa dirmanfaatkan dalam kehidupan kita tentang listrik dinamis, arus listrik , rangkaian arus listrik ,tegangan AC dan DC serta beberapa materi lain.
Krirtik serta saran yang membangun kami harapkan dari semua pihak demi kesempurnaan makalah kami dikemudian hari. Terima kasih.

3 komentar:

MAKALAH KERAJAAN ISLAM DI INDONESIA

KERAJAAN ISLAM DI INDONESIA  BAB I PENDAHULUAN A. LATAR BELAKANG Indonesia memiliki sejarah yang panjang mengenai kerajaan-ker...