MATERI FISIKA KELAS XI LISTRIK DINAMIS

Pengertian Listrik Dinamis

 

Jika dilihat dari istilah katanya, listrik dinamis (electrodinamic) berasal dari perpaduan kata listrik dan dinamis. Listrik ya listrik, sedang dinamis artinya berubah-ubah atau bergerak. 

Listrik dinamis adalah listrik yang berubah-ubah atau bisa bergerak dan sering disebut dengan arus listrik. Arus listrik ini berasal dari aliran elektron yang mengalir terus-menerus dari kutub negatif menuju kutub positif, dari potensial tinggi menuju potensial

Arus listrik ini berasal dari aliran elektron yang berlangsung secara terus-menerus dari kutub negatif ke kutub positif, dari potensial tinggi ke potensial yang lebih rendah dari sumber tegangan (beda potensial). Arus listrik itu sendiri terbagi menjadi dua jenis, yaitu arus bolak-balik (AC) dan arus searah (DC). Sedangkan, jumlah arus listrik yang mengalir dalam waktu tertentu disebut dengan kuat arus listrik (I).

Arus listrik yang mengalir tersebut dipengaruhi oleh beda potensial dan besar hambatan. Semakin besar besar nilai dari sumber tegangan, maka semakin besar pula jumlah arus yang mengalir. Tetapi, jika hambatannya diperbesar, maka aliran arus itu akan berkurang. Kira-kira seperti itulah yang dijelaskan dalam hukum ohm. Hukum ohm itu adalah hukum yang menjelaskan hubungan antara kuat arus listrik, sumber tegangan, dan besar hambatan. Akan kita lihat formulasinya dalam rumus dibawah.

endah dari sumber beda potensial (tegangan).

Rumus Listrik Dinamis

Rumus-rumus yang ada dalam perhitungan listrik dinamis adalah rumus yang berkaitan dengan besaran-besaran yang terlibat di dalamnya. Besaran-besaran tersebut terdiri dari, kuat arus listrik, beda potensial, dan hambatan listrik. Selain itu, digunakan juga formulasi dari hukum ohm. Berikut ini kami tampilkan satu per satu rumusnya:

Rumus Kuat Arus Listrik (I)

Kuat arus listrik disimbolkan dengan I, memiliki satuan Ampere (A), dirumuskan:

I = Q / t

Keterangan:

• I = kuat arus listrik (A)
• Q = jumlah muatan listrik (Coulomb)
• t = selang waktu (s)

Rumus beda potensial atau sumber tegangan (V)

Beda potensial atau sumber tegangan disimbolkan dengan V, memiliki satuan Volt (V), dirumuskan:

V = W / Q

Keterangan:

• V = beda potensia atau sumber tegangan listrik (Volt)
• W = energi (Joule)
• Q = muatan (Coulomb)

Rumus hambatan listrik (R)

Hambatan atau resistor disimbolkan dengan R, memiliki satuan ohm, dirumuskan:

R = ρ . l / A

Keterangan:

• R = hambatan listrik (ohm)
• ρ = hambatan jenis (ohm.mm2/m)
• A = luas penampang kawat (m2)

Rumus hukum ohm

Hukum ohm adalah hukum yang menghubungkan antara kuat arus listrik, beda potensial, dan hambatan. Rumus hukum ohm:

I = V / R atau R = V / I, atau V = I . R

Keterangan simbolnya baca pada keterangan simbol rumus sebelumnya.

Contoh Soal

Berikut ini adalah soal-soal yang berhubungan dengan listrik dinamis:

Kuat arus di dalam sepotong kawat penghantar adalah 10 A. Berapa menit waktu yang diperlukan oleh muatan sebesar 4.800 coulomb untuk mengalir melalui penampang tersebut?

Jawaban:

Diketahui:

I = 10 A

Q = 4.800 coulomb

Ditanyakan:

t...?

Penyelesaian:

I = Q / t

t = Q / I = 4.800 C / 10 A = 480 s atau 8 menit.

Sepotong kawat dihubungkan pada beda potensial 6 V. Jika kuat arus yang melalui kawat tersebut 2 A, berapakah hambatan kawat tersebut?

Jawaban:

Diketahui:

V = 6 Volt

I = 2 A

Ditanyakatan:

R....?

Penyelesaian:

I = V / R

R = V / I = 6 V / 2 A = 3 Ohm.