Daftar isi
Sebelum mempelajari medan listrik, kita harus mengetahui listrik dinamis dan listrik statis.
Kali ini kita akan mendalami pembahasan listrik dinamis. Berikut penjelasannya.
Apa itu Listrik Dinamis?
Listrik dinamis dapat disebut juga dengan arus listrik. Listrik dinamis merupakan aliran listrik yang dapat berubah-ubah atau bergerak.
Biasanya listrik dinamis dapat mengalir dari kutub negatif ke kutub positif secara terus menerus, serta dari potensial tinggi ke potensial rendah.
Namun listrik yang mengalir dari titik potensial tinggi ke titik potensial rendah dapat terhubung jika dalam suatu rangkaian tertutup.
Listrik dinamis memiliki dua jenis arus yaitu arus bolak-balik dan arus searah.
Listrik dinamis memiliki kuat arus listrik (i) yang jumlah arus listriknya dapat mengalir dalam waktu tertentu dan disetiap satuan waktu, biasa nya akan melewati kawat penghantar.
Contoh listrik dinamis dalam kehidupan sehari-hari yaitu lampu senter. Lampu senter memiliki arus listrik didalamnya sehingga dapat menyala.
Sejarah Penemuan Listrik Dinamis
Penemuan Listrik pertama kali ditemukan awal mula oleh sekumpulan orang Yunani Kuno, 6000 tahun kurang lebih sebelum masehi.
Mula-mula mereka melihat Batu Ambar yang mereka amati itu dapat menarik benda-benda ringan lainnya setelah batu tersebut digosokkan pada lembaran kain wol.
Ternyata kain wol yang digosokkan tersebut mempunyai muatan listrik.
Siapa Penemu Listrik Dinamis?
Pada listrik dinamis pertama kali diunjukkan oleh André-Marie Ampère yang merupakan seorang fisikawan dan ilmuwan Perancis yang serba bisa.
Beliau juga merupakan salah satu pelopor yang bergerak di bidang listrik dinamis (elektrodinamika).
Ia lahir di Polèmièux-au-Mont-d’Or dekat dengan kota Lyon.
Beliau merupakan ilmuwan pertama yang mengembangkan alat untuk mengamati bahwa dua batang konduktor yang diletakkan berdampingan.
Ia juga mengemukakan bahwa keduanya mengalirkan listrik searah akan saling tarik menarik dan jika berlawanan arah akan saling tolak menolak seperti gelombang elektromagnetik.
Rumus Listrik Dinamis
Umumnya rumus pada listrik dinamis, yaitu:
I = Q / t
Keterangan:
I = kuat arus listrik (A)
Q = jumlah muatan listrik (Coulomb)
t = selang waktu (s)
Namun listrik dinamis juga memiliki tiga rumus lain, yaitu:
- Rumus Beda Potensial atau Sumber Tegangan (V)
Listrik dinamis memiliki pengertian banyaknya listrik yang dapat berpindah-pindah dalam wakru tertentu sehingga menyebabkan adanya perbedaan potensial.
Perbedaan potensial dapat juga disebut dengan tegangan listrik. Tegangan listrik merupakan banyaknya energi listrik yang diperlukan untuk mengalirkan setiap muatan listrik dari ujung pengantar.
Maka rumus beda potensial atau sumber tegangan, yaitu:
V = W / Q
Keterangan:
V = beda potensia atau sumber tegangan listrik (Volt)
W = energi (Joule)
Q = muatan (Coulomb)
- Rumus hambatan listrik (R)
Setiap arus listrik yang bekerja pasti akan memiliki hambatan, sehingga hambatan listrik tersebut dapat dirumuskan seperti berikut:
R = ρ . l / A
Keterangan:
R = hambatan listrik (ohm)
ρ = hambatan jenis (ohm.mm2/m)
A = luas penampang kawat (m2)
- Rumus Hukum Ohm
Kuat arus listrik, beda potensial dan hambatan memiliki penghubung yang dinamakan hukum ohm. Hukum ohm juga memiliki rumus, yaitu:
I = V / R atau R = V / I, atau V = I . R
Contoh Soal dan Pembahasan
Soal 1
Kuat arus di dalam sepotong kawat penghantar adalah 10 A. Berapa menit waktu yang diperlukan oleh muatan sebesar 9.600 C untuk mengalir melalui penampang tersebut?
Diketahui:
I = 10 A
Q = 9.600 C
Ditanya : t ?
Dijawab :
I = Q / t
t = Q / I
t = 9.600 C / 10 A
t = 960 s atau 16 menit.
Soal 2
Sepotong kawat dihubungkan pada beda potensial 12 V, jika kuat arus yang melalui kawat tersebut 4 A, berapakah hambatan kawat tersebut ?
Diketahui:
V = 12 Volt
I = 4 A
Ditanya: R ?
Dijawab :
I = V / R R = V / I R = 12 V / 4 A R= 3 Ohm.