ARUS

Rangkaian listrik adalah interkoneksi dari sekumpulan elemen atau komponen penyusunnya ditambah dengan rangkaian penghubungnya dimana disusun dengan cara-cara tertentu dan minimal memiliki satu lintasan tertutup.

Lintasan tertutup adalah suatu lintasan yang dimulai dari titik awal dan akan kembali lagi ke titik tersebut tanpa terputus dan tidak memandang seberapa jauh atau dekat lintasan yang kita tempuh.

ARUS LISTRIK

Suatu arus listrik terjadi apabila terdapat muatan yang bergerak dalam waktu tertentu. Muatan akan bergerak jika terdapat energi luar yang mempengaruhinya. Jadi, arus didefinisakan sebagai perubahan kecepatan sebagai muatan terhadap waktu. Atau, pengertian lainnya adalah muatan yang bergerak tiap satuan waktu. Selama muatan bergerak maka akan terdapat arus, sedangkan jika muatan diam maka tidak ada arus.

Muatan adalah suatu satuan terkecil dari atom/subbagian dari atom. Terdapat dua jenis muatan yaitu muatan negatif (-) dan muatan positif (+). Arah arus listrik searah dengan arah muatan positif dan berlawanan arah dengan arah aliran muatan negatif.

Besarnya arus listrik diukur dengan satuan banyaknya elektron per detik, namun demikian ini bukan satuan yang praktis karena harganya terlalu kecil. Satuan yang dipakai adalah ampere.
Simbol :

i = Arus (berasal dari kata Perancis : intensite) (A)
q = muatan listrik ( 1 elektron = -1,6021 × 10 -9 Coulumb)
(1 coulumb = -6,24 × 10 18 elektron)
Q = muatan konstan
Secara matematis arus didefinisikan : i = dq/dt
1 ampere (A) = 1 Coulomb/det.
Sumber Arus (Current Source)
Karakteristik sumber arus ideal :
Menghasilkan arus yang tetap
Tidak bergantung pada tegangan dari sumber arus
Mempunyai nilai resistansi dalam Rd = (sumber arus ideal)
Klasifikasi Sumber Arus (Current Source) :
Sumber Arus Bebas/ Independent Current Source
Sumber Arus Tidak Bebas/ Dependent Current Source

•      Simbol i (dari kata Perancis : intensite), i (kecil) untuk fungsi waktu dan I (besar) untuk nilai sesaat. Satuan Ampere (A)‏

•      Arus merupakan perubahan muatan terhadap waktu

•      atau banyaknya muatan yang melintasi suatu luasan penampang dalam satu satuan waktu

Arah arus listrik searah dengan arah pergerakkan muatan positif atau berlawanan arah dengan arah pergerakkan muatan negatif (elektron)‏

•      Muatan positif à Atom yang kekurangan elektron (proton lebih banyak dari elektron)‏

•      Muatan negatif à Atom yang kelebihan elektron

•      Simbol Q = muatan konstan

                                    q  = muatan tergantung waktu

•      muatan 1 elektron  = -1,6021 x 10^-19  Coulomb

•      1 Coulomb = -6,24 x 10¹⁸      elektron

•      Secara matematis arus didefinisikan :

Jenis- jenis Arus

v  Arus searah (Direct Current/DC) à Arus yang mengalir dengan nilai konstan

v  Arus bolak-balik (Alternating Current/AC)à Nilainya berubah-ubah secara periodik

Sumber ideal dan tidak ideal

v  Sumber Ideal adalah sumber yang tidak memiliki tahanan dalam (Rd=0).

v  Sumber tidak Ideal adalah mempunyai tahanan dalam. Sumber arus tidak ideal bisa diganti menjadi sumber arus ideal  jika dihubungkan paralel dengan hambatan dalamnya.

 

Energi

•      Kerja yang dilakukan oleh gaya sebesar satu Newton untuk memindahkan benda sejauh satu meter.

•      Berlaku hukum Kekekalan Energi à tidak dapat dihasilkan dan tidak dapat dihilangkan

•      Energi hanya berpindah dari satu bentuk ke bentuk yang lainnya.

•       

Contoh:

•      Pada Pembangkit Listrik Tenaga Air, energi dari air yang bergerak berubah menjadi energi listrik,

•      energi listrik akan berubah menjadi energi cahaya dan energi panas jika anergi listrik tersebut melewati suatu lampu.

Pada rangkaian listrik, bila ada suatu elemen yang mengirimkan energi, maka akan ada elemen/komponen lain yang menyerap energi tersebut.

Energi pada kondensator merupakan energi yang mana energinyadi ubah dalam bentuk medan magnet, misalnya di induktor (kumparan) terus sama dalam medan listrik.