TEORI DASAR LISTRIK
1. ATOM
Atom adalah bagain terkecil pada suatu materi yang tidak bisa dibagi lagi menjadi
sebuah bagian-bagian tertentu.
Atom merupakan penyusun
segala materi yang ada pada dunia ini. (Leucipus dan Democritus).
Atom terdiri dari Inti atom (Nucleus) dan Elektron
(Muatan -)
Inti atom terdiri dari Proton (muatan +) dan Neutron
Diantara inti atom dan electron
terdapat energi listrik
· Atom
dalam bahan konduktor (penghantar listrik) memiliki banyak elektron
bebas yang bergerak dari satu atom ke atom lainnya dengan arah yang acak (random atau tidak teratur),
sehingga tidak mengalir ke satu arah tertentu. Namun ketika diberikan
Tegangan pada konduktor tersebut,
semua elektron bebas akan bergerak
ke arah yang sama sehingga
menciptakan aliran arus listrik.
· Elektron adalah pembawa muatan elementer negative (-), sedangkan proton pembawa muatan elementer positif (+).
· Proton merupakan partikel
dasar yang memiliki muatan
positif (+1) dan memiliki
diameter hanya 1/3 diameter
electron. Akan tetapi, proton memiliki massa sekitar 1840
kali electron.
· Neutron merupakan partikel
dasar yang tidak memiliki muatan
(netral), dan memiliki
massa yang sama dengan gabungan antara massa
proton dan massa electron.
· Elektron merupakan partikel
dasar yang memiliki muatan
negative (-1) dan memiliki
massa paling ringan diantara partikel lainnya yang hanya 1/1840 kali massa proton atau neutron.
2. Muatan Listrik
Muatan listrik
yaitu muatan landasan
yang dimiliki suatu benda, yang membuatnya
merasakan gaya pada benda lain yang berdekatan dan juga mempunyai muatan listrik.
· Sistem Satuan Internasional
dari satuan Q adalah coulomb, yang merupakan 6.24 x 1018 muatan dasar.
· Elektron mengelilingi inti atom dengan kecepatan yang sangat tinggi (+- 2200 km/det.)
· Ketika electron berputar
terdapat energi yang menahan agar electron tidak lepas
dari inti atom.
· Energi yang menahan
adalah energi listrik
(pembuktian: uji coba mistar- rambut-kertas)
· Muatan berbeda akan saling
tarik menarik muatan sama akan tolak menolak
Apa Itu Listrik?
·
Arus listrik adalah muatan listrik yang mengalir
melalui media konduktor dalam tiap satuan waktu.
·
Muatan listrik pada dasarnya dibawa oleh Elektron dan Proton
di dalam sebuah atom.
·
Proton memiliki muatan positif, sedangkan
Elektron memiliki muatan negatif. Namun, Proton sebagian besar hanya bergerak
di dalam inti atom.
·
Jadi, tugas untuk membawa muatan dari satu tempat ke tempat lainnya ini ditangani oleh Elektron.
·
Hal ini dikarenakan elektron dalam bahan konduktor seperti logam sebagian
besar bebas bergerak
dari satu atom ke atom lainnya.
· Timbulnya arus listrik dikarenakan adanya beda potensial
pada kedua ujung penghantar yang terjadi
karena mendapatkan suatu tenaga untuk mendorong elektron-elektron tersebut berpindah-pindah tempat.
Gerakan aliran elektron ini akan
menuju tempat yang lebih lemah tekanannya.
· Arus listrik terjadi karena adanya loncatan elektron bebas yang meloncat dari daerah yang kelebihan elektron ( negatif ) ke daerah yang kekurangan elektron ( positif ) . Arah gerak elektron ini berlawanan dengan arah arus listrik,
Kuat Arus Listrik
Semakin banyak elektron-elektron yang mengalir melalui suatu
penghantar dalam tiap detiknya, maka semakin besar pula kekuatan
arus listriknya, biasa disebut kuat arus listrik
Satuan Arus Listrik
Ampere adalah satuan dasar yang sah untuk
kuat arus listrik
Simbol besaran untuk kuat arus adalah I
Simbol satuan untuk Ampere adalah A
Tegangan Listrik
Tegangan Listrik merupakan perbedaan
potensial listrik antara
dua titik dalam rangkaian
listrik.
Bagaimana tegangan
listrik tercipta ?
Beda
potensial adalah jumlah elektron yang berada
dalam suatu arus listrik.
Di
satu sisi sumber arus listrik terdapat elektron yang bertumpuk sedangkan di sisi lain terdapat
jumlah elektron yang sedikit.
Hal ini terjadi karena adanya gaya magnet yang
memengaruhi materi tersebut. Dengan kata lain, sumber tersebut menjadi
bertegangan listrik. koneksi listrik
(disebut juga voltase)
identik dengan beda potensial.
Satuan Tegangan
Listrik
Satuan SI yang
ditetapkan untuk tegangan
adalah Volt
Simbol besaran untuk tegangan adalah U
Simbol satuan untuk Volt adalah V