Arus dan Muatan Listrik

Tahukan Anda pengertian energi listrik ? Mungkin Anda pernah mempelajarinya sekilas ketika masih menginjak bangku sekolah menengah. Namun, jika Anda memang belum mengetahuinya, maka saatnya Anda mengetahui hal tersebut dari artikel nan saat ini sedang Anda baca.

Segala hal di alam ini melibatkan energi. Energi sangat majemuk jenisnya, salah satunya ialah energi listrik. Energi lain, misalnya Anda makan agar memperoleh energi nan bisa digunakan buat beraktivitas. Mobil dapat bergerak juga sebab energi nan diperoleh dari pembakaran bensin, dan angin pun bergerak memerlukan energi.

Segala hal di global ini memiliki perubahan dan konvoi sebab adanya energi. Oleh sebab itu, kita harus mengenal terlebih dahulu apa nan dimaksud dengan energi serta macam-macam energi nan ada di sekeliling kita sebelum akhirnya kita masuk ke dalam pembahasan mengenai pengertian energi listrik.

Seperti nan sudah dijelaskan di atas, energi merupakan hal terpenting nan menjadi sumber penggerak suatu makhluk, baik makhluk hayati maupun benda mati. Faktanya, energi bisa berubah bentuk.

Energi tak akan lenyap, tetapi berubah. Sebagai contoh, ketika menyetrika baju. Di dalam setrika, terjadi perubahan energi dari energi listrik menjadi energi panas. Begitu pun, ketika kita menonton televisi. Energi listrik segera diubah menjadi energi cahaya dan suara.

Selain kedua contoh di atas, masih banyak sekali contoh di sekitar Anda nan melibatkan energi sebab hampir semua benda menyimpan energi meskipun dalam keadaan diam.

Oleh sebab itulah, benda nan diam disebut memiliki energi potensial sebab berpotensi menghasilkan atau mengubah energi lain. Salah satu contohnya ialah buah mangga nan bergelantungan di atas pohon juga menyimpan energi, tentu saja, meskipun mangga itu diam dan sesekali bergerak sebab terkena angin.

Energi nan terdapat pada mangga itu ialah energi potensial nan akan berubah menjadi energi kinetik ketika mangga terjatuh ke tanah. Inilah salah satu sifat energi, yaitu dapat diubah dari satu bentuk ke bentuk lain.

Sementara itu, definisi energi secara generik seperti nan terdapat di dalam buku-buku teks sekolah ialah kemampuan melakukan usaha. Definisi ini mengacu pada rumusan usaha nan merupakan perkalian antara gaya dengan jeda benda.

Akan tetapi, pada kasus-kasus tertentu, definisi ini ternyata tak berlaku. Sebagai contoh, pada kasus air nan dipanaskan (diberi kalor). Kalor buat menaikkan suhu air pada kasus ini sangat dipengaruhi oleh kalor jenis benda, suhu, dan massa benda. Sama sekali tak ada kaitannya dengan kemampuan benda melakukan usaha. Lalu, bagaimana dengan pengertian energi listrik?

Energi seringkali dicirikan oleh satuannya, yaitu Joule. Jika bingung memahami soal atau konsep Fisika nan melibatkan rumus-rumus njlimet, perhatikanlah satuannya. Satuan membantu Anda memetakan persoalan nan melibatkan rumus-rumus ruwet nan tak Anda hafal.

Di dalam artikel ini, Anda dapat menemukan beberapa contoh nan berhubungan dengan energi listrik, seperti definisinya, sumber energinya, serta aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari.

Pengertian energi listrik sering didefinisikan sebagai perkalian antara daya dengan waktu. Daya ialah perkalian antara tegangan dengan arus listrik sehingga di dalam mencari rumusan energi, besaran-besaran nan dilibatkan ialah tegangan, arus listrik, dan waktu. Apakah ini mencocoki definisi konsep energi konvensional (kemampuan melakukan usaha).

Ternyata tidak. Akan tetapi, jika dilihat dari sudut pandang partikel (elektron nan diberi energi), elektron-elektron tersebut bergerak (melakukan perpindahan) selama selang waktu tertentu. Jadi, dapat saja rumusan konvensional tersebut berlaku buat kasus ini dengan syarat jika dilihat dalam level partikel.

Bagaimanapun, konsep energi dalam fisika masih merupakan misteri. Tidak ada seorang ilmuwan pun nan benar-benar memahaminya sehingga bisa memberikan definisi nan berlaku universal (pada semua aspek).

Namun, tak usah bingung. Kebingungan ilmuwan ini tak akan membuat nilai Fisika Anda buruk jika tahu dan paham tentang rumus-rumus energi nan dapat dipakai sinkron kasus nan berlaku.

Yang akan dibahas kali ini ialah pengertian energi listrik beserta sumber nan membuat energi tersebut bisa berubah bentuk dari satu energi ke energi lain.

Sumber Arus Listrik

Setiap benda pada dasarnya terdiri dari dua jenis partikel, yaitu proton dan elektron. Partikel-partikel itu mengandung muatan listrik. Proton bermuatan positif, sedangkan elektron bermuatan negatif.

Bila sebuah benda kekurangan elektron, maka dikatakan benda tersebut bermuatan positif. Sebaliknya, jika benda tersebut kelebihan elektron, benda tersebut bisa dikatakan sebagai benda bermuatan negatif. Sementara itu, jika muatan keduanya sama, maka benda tersebut dikatakan sebagai benda netral.

Untuk memahami pengertian energi listrik, Anda juga harus terlebih dahulu mengenal sumber arus listrik nan di dalamnya terdapat muatan proton dan elektron tersebut.

Dalam sebuah atom, proton merupakan inti atom (nukleus) dan elektron mengorbit di sekelilingnya. Karena itu, elektron mudah bergerak dan proton nan merupakan inti sulit bergerak.

Elektron bergerak dari potensial rendah ke potensial tinggi. Hal itulah nan menyebabkan munculnya energi listrik nan kemudian bisa diubah menjadi energi lain.

Arus listrik akan mengalir jika ada beban listrik, misalnya lampu atau pemanas nan tertutup dengan sumber listriknya. Rangkaian tertutup berarti rangkaian nan seluruh bagiannya (beban, penghantar, sakelar) terhubung dengan sumber listriknya.

Arus listrik mengalir dari potensial tinggi ke potensial rendah. Hal ini antagonis dengan arah genre elektron.

Dalam sumber arus, elektron bergerak dari kutub positif ke kutub negatif. Sementara itu, dalam rangkaian tertutup, elektron mengalir dari kutub negatif ke kutub positif melalui bebannya. Genre arus listrik merupakan versus dari genre elektron.

Alat-alat eksklusif (baterai) mampu menyimpan muatan listrik dan mengalirkannya. Jumlah muatan listrik nan bersimbol Q mengandung pengertian kemampuan alat listrik buat menyimpan atau membuang arus listrik (I) selama waktu eksklusif (t). secara matematis hal itu dapat ditulis :

Q=I.t

Keterangan :
Q = Muatan listrik dalam satuan coulomb (C)
I = Arus listrik dalam satuan ampere (A)
t = waktu dalam satuan sekon (S)

Tegangan listrik bisa dimisalkan dengan tekanan air di dalam menara air. Di atas menara nan terdapat bak air, makin tinggi letak air itu maka makin besar pula tekanannya. Jika keran dibuka, air mulai bergerak di dalam pipa dan kecepatan mengalirnya berhubungan erat dengan tekanan air tersebut.

Untuk mengetahui pengertian energi listrik, diperlukan pula pengertian mengenai tegangan sebab hal itu sangat berhubungan erat dengan kinerja arus listrik nantinya.

Tegangan ialah suatu beda potensial antara dua titik nan mempunyai disparitas jumlah muatan. Baterai atau generator bisa bertindak sebagai pemacu disparitas tegangan di antara dua titik.

Bila seseorang mengangkat sebuah benda, maka orang tersebut dikatakan melakukan usaha. Untuk melakukan usaha, dibutuhkan energi. Energi nan digunakan tersebut tersimpan pada benda nan telah diangkat sehingga pada benda itu tersimpan energi potensial.

Dengan demikian, bisa dikatakan bahwa pengertian energi listrik ialah kapasitas buat melakukan kerja nan berhubungan dengan arus listrik. Ada beberapa macam energi nan berhubungan dengan energi listrik, yaitu energi mekanik, energi panas, dan lain-lain.

Dari bentuk energi tersebut, dapat dibentuk menjadi energi nan lain. Satuan internasional buat energi ialah joule (J). 1 J ialah energi nan diperoleh suatu benda jika gaya sebesar 1 Newton menggerakkan benda tersebut sejauh 1 meter. Energi tersebut disebut dengan energi mekanik. Hal ini dapat dirumuskan sebagai berikut.

W = F.s

Keterangan :
W = Usaha (joule)
F = Gaya (newton)
S = jeda (meter)

Sementara itu, buat energi listrik, rumus nan diperlukan ialah W = Q.V
Keterangan :
W = Usaha (joule)
Q = Coulomb (C)
V = Volt (V)

Berdasarkan gambaran di atas, bisa disimpulkan bahwa pengertian energi listrik bisa dipahami apabila kita memahami terlebih dahulu apa nan dimaksud dengan energi, apa saja macam-macam energi nan ada di dalam kehidupan kita, serta bagaimana energi tersebut dapat berubah bentuk dari satu energi ke energi nan lain. Perubahan energi tersebut sangat membantu manusia dalam melakukan kegiatan sehari-hari.

Pengertian energi listrik juga harus dipahami berdasarkan bentuk, komponen di dalamnya, serta potensi nan dimilikinya buat dapat mengubah bentuk energi nan satu ke energi nan lain.