Apa yg membedakan aliran arus listrik konvensional dengan aliran elektron?

Apa beda arus listrik konvensional dan arus elektron dalam suatu rangkaian listrik

Apa perbedaan aliran listrik dengan aliran elektron? tolong dong di jawab

Kandungan:

Arus Konvensional vs Arus Listrik

Table of Contents Show

Apa beda arus listrik konvensional dan arus elektron dalam suatu rangkaian listrik
Apa perbedaan aliran listrik dengan aliran elektron? tolong dong di jawab
a. Pengertian Arus Listrik
Bunyi Hukum Ohm Serta Analoginya
Aliran Arus Listrik
Aliran Arus Listrik Konvensional (Conventional Current Flow)
Aliran Elektron (Electron Flow)
Pengertian Arus Listrik DC dan Arus Listrik AC
Soal dan Pembahasan

Arus merupakan parameter utama dalam mempelajari sistem kelistrikan. Arus listrik dan arus konvensional adalah dua bentuk arus yang sangat berguna dalam medan relatif. Konsep arus banyak diterapkan di bidang-bidang seperti teknik kelistrikan, teknik elektronik, teori elektromagnetik, dan banyak bidang lainnya. Sangat penting untuk memiliki pemahaman yang tepat tentang arus listrik dan arus konvensional agar dapat unggul dalam bidang tersebut. Pada artikel ini, kita akan membahas apa itu arus, apa itu arus listrik dan arus konvensional, definisi, aplikasinya, hubungan antara arus konvensional dan arus listrik, persamaannya dan akhirnya perbedaan antara arus konvensional dan arus listrik.

Arus listrik

Arus listrik dapat diidentifikasikan sebagai arus yang disebabkan oleh aliran muatan, searah aliran muatan. Arus didefinisikan sebagai laju aliran muatan melalui media. Muatan ini biasanya dalam bentuk elektron. Satuan SI untuk arus adalah ampere, yang dinamai untuk menghormati Andre-Marie Ampere. Arus diukur menggunakan amperemeter. 1 Ampere sama dengan 1 Coulomb per detik. Gaya gerak listrik diperlukan untuk aliran arus. Jika perbedaan tegangan antara dua titik adalah nol, tidak ada arus bersih antara dua titik. Arus juga ada dalam bentuk seperti arus permukaan dan arus eddy. Arus atau muatan apapun selalu menghasilkan medan magnet selain medan listrik. Medan magnet ini normal terhadap kecepatan muatan dan medan listrik. Arus listrik diukur searah aliran elektron. Setiap arus listrik yang diukur dalam arah aliran elektron bersih adalah besaran negatif.

Arus Konvensional

Arus konvensional, atau dengan kata lain arus standar, diukur dengan arah berlawanan dari aliran muatan negatif (yaitu elektron). Jika arus diukur untuk aliran muatan positif, arus konvensional searah dengan aliran muatan. Di sembarang tempat jika istilah "arus" yang digunakan mengacu pada arus konvensional. Karena arus yang diukur ke arah yang sama dengan elektron adalah negatif, arus yang diukur dalam arah berlawanan dari aliran elektron adalah positif. Artinya arus konvensional selalu positif. Arus konvensional juga diukur dalam ampere.

Apa perbedaan antara Arus Konvensional dan Listrik?

• Arus listrik bisa negatif atau positif, tetapi arus konvensional selalu positif.

• Arus konvensional untuk aliran elektron bertanda positif, sedangkan arus listrik bertanda negatif.

• Untuk aliran muatan positif, baik arus listrik maupun arus konvensionalnya sama.

• Karena hampir setiap rangkaian listrik menggunakan aliran elektron, maka dapat dinyatakan dengan aman bahwa arus konvensional = - arus listrik.

• Pada arus konvensional, aliran elektron diasumsikan sebagai aliran proton yang berlawanan arah.

a. Pengertian Arus Listrik

Bagaimana benda isolator dan benda konduktor menjadi bermuatan listrik setelah digosok dan diinduksi, muatan listrik pada isolator dan konduktor yang terisolasi tersebut tidak bergerak atau statis dan hanya berada pada permukaan yang digosok atau diinduksi. Namun demikian muatan listrik tersebut akan bergerak atau mengalir jika diberi media konduktor. Aliran muatan inilah yang kemudian dinamakan sebagai arus listrik. Dengan demikian arus listrik adalah aliran muatan listrik yang mengalir dari suatu tempat ke tempat yang lain. Jenis listrik yang mengalir inilah yang kemudian dinamakan sebagai listrik dinamis.

Bunyi Hukum Ohm Serta Analoginya

Kali ini, kita akan membahas mengenai beberapa hal utama mengenai listrik. Hukum paling fundamental dalam urusan rangkaian listrik adalah Hukum Ohm. Teori ini menjelaskan hubungan antara tegangan (voltase), arus listrik, dan hambatan (resistor), yaitu nilai arus listrik yang melewati suatu konduktor atau penghantar aliran listrik berbanding lurus dengan voltase dan berbanding terbalik dengan resistor. Secara matematis, bunyi Hukum Ohm tersebut dapat dinyatakan sebagai:

Salah satu contoh sumber tegangan listrik adalah baterai. Tegangan (notasi V) ini memiliki satuan berupa volt. Selanjutnya, perbedaan potensial pada sumber daya tersebut menyebabkan adanya arus listrik yang mengalir pada konduktor. Arus listrik (notasi I) menyatakan banyaknya muatan listrik yang mengalir dalam satuan waktu. Jadi, arus listrik juga bisa dinyatakan sebagai:

Berdasarkan rumus di atas, selain memiliki satuan berupa ampere (A), satuan arus listrik juga bisa dinyatakan sebagai Coulomb/sekon.

Selanjutnya, resistor (notasi R) merupakan hambatan yang ada pada setiap konduktor dan memiliki satuan ohm (Ω). Sekecil apapun, konduktor selalu memiliki hambatan. Jenis konduktor yang paling sering digunakan dan dijumpai adalah kawat. Meskipun simbol ohm diambil dari huruf omega pada bahasa Yunani, faktanya satuan maupun Hukum Ohm berasal dari nama pencetus teori tersebut, yaitu George Simon Ohm, seorang matematikawan sekaligus fisikawan berkewarganegaraan Jerman yang mencetuskan Hukum Ohm pada tahun 1825.

Agar bisa memahami dengan lebih baik tentang cara kerja tegangan, arus listrik, dan hambatan, mari kita perhatikan perbandingan berikut:

Kita akan memisalkan rangkaian listrik sebagai pompa beserta aliran airnya dalam suatu pipa berupa siklus. Pompa bekerja karena adanya perbedaan tekanan pada air sama seperti baterai yang bekerja karena adanya perbedaan potensial antarkedua kutubnya. Beda potensial ini menyatakan perbedaan jumlah elektron yang berada pada dua kutub suatu sumber daya listrik.

Berikutnya, perbedaan tekanan pada air membuat air mengalir dari tekanan tinggi ke tekanan rendah. Pada rangkaian listrik, hal tersebut serupa dengan adanya perbedaan potensial sumber daya yang menyebabkan arus listrik mengalir dari kutub positif ke kutub negatif. Lalu, bagaimana dengan resistor? Pada siklus pompa air, salah satu penghambat aliran air bisa berupa penyempitan rongga pipa.

Aliran Arus Listrik

Pada teori aliran arus listrik, kita mengenal ada dua teori tentang aliran arus listrik yaitu aliran arus listrik konvensional (conventional current flow) dan aliran elektron (electron flow).

Aliran Arus Listrik Konvensional (Conventional Current Flow)

Secara konvensional kita sering menyebutkan bahwa aliran listrik dalam suatu rangkaian elektronika adalah mengalir dari arah positif (+) ke arah negatif (-). Arah aliran arus konvensional ini adalah aliran arus yang menggunakan prinsip muatan, dimana arus listrik atau current sering didefinisikan sebagai aliran muatan listrik positif pada suatu penghantar dari potensial tinggi ke potensial rendah. Namun arah aliran arus listrik ini berlawanan dengan prinsip aliran elektron pada suatu penghantar. Konsep rangkaian dengan aliran arus listrik konvensional ini digunakan untuk mempermudahkan pemahaman terhadap arah aliran muatan listrik yaitu dari postif ke negatif.

Aliran Elektron (Electron Flow)

Arah aliran Elektron ini berlawanan dengan arah aliran arus listrik konvensional. Karena pada dasarnya elektron adalah partikel yang bermuatan negatif dan bergerak bebas yang ditarik ke terminal positif. Dengan demikian, arah aliran listrik pada suatu rangkaian adalah aliran elektron dari kutub negatif baterai (katoda) dan kembali lagi ke kutub positif baterai (anoda). Jadi arah aliran elektron adalah dari arah negatif (-) ke arah positif (+).

Pengertian Arus Listrik DC dan Arus Listrik AC

Ada dua jenis arus listrik berdasarkan arah aliran listriknya. Arus listrik yang mengalir satu arah atau pada arah yang sama disebut dengan Arus Searah atau dalam bahasa Inggris disebut denganDirect Currentyang disingkat dengan DC. Contoh sumber Arus searah adalah seperti Baterai, Aki, Sel Surya dan Pencatu Daya (Power Supply).

Sedangkan arus listrik yang mengalir dengan arah arus yang selalu beubah-ubah disebut dengan Arus Bolak-balik atau dalam bahasa Inggris disebut denganAlternating Currentyang disingkat dengan AC. Bentuk gelombang AC pada umumnya adalah gelombang Sinus. Namun pada aplikasi tertentu juga terdapat bentuk gelombang segitiga dan bentuk gelombang persegi. Contoh sumber Arus bolak-balik adalah listrik PLN dan listrik yang dibangkitkan oleh generator listrik. Selain itu, gelombang audio dan gelombang radio juga merupakan bentuk gelombang AC.

Facebook Comments

Soal dan Pembahasan

1. Arus listrik adalah aliran muatan listrik yang bergerak dari…

Jawaban:

Arus listrik adalah aliran elektron yang bergerak atau mengalir dalam satuan waktu. Namun, arus listrik memiliki arah yang berlawanan dengan arah elektron.

Baca juga: Gaya Magnet: Menentukan Arus Listrik pada Dua Kawat Sejajar

Elektron akan mengalir dari kutub negatif ke kurub positif, karena elektron yang bermuatan negatif akan tertarik oleh kutub bermuatan positif.