Mengetahui Apa Itu Listrik dan Besaran-Besarannya

Listrik adalah salah satu bentuk energi yang tidak dapatkita pisahkan dari kehidupan modern. Mulai dari menyalakan lampu di rumah, mengoperasikan perangkat elektronik, hingga mendukung industri besar, listrik telah menjadi bagian tak terpisahkan dari kehidupan sehari-hari.

Namun, apakah kita benar-benar memahami apa itu listrik dan bagaimana ia bekerja? Nah pada sesi artikel ini, Kelas Teknisi akan membahas secara mendalam tentang konsep dasar listrik, jenis-jenisnya, serta besaran-besarannya, termasuk listrik statis dan listrik dinamis.

Pengertian Listrik

Secara sederhana, listrik adalah aliran muatan listrik yang bergerak melalui konduktor. Aliran ini biasanya terjadi karena adanya perbedaan potensial listrik di antara dua titik. Muatan listrik ini dapat berupa elektron yang bergerak melalui suatu media, seperti kabel logam.

Dalam kehidupan sehari-hari, listrik digunakan untuk berbagai keperluan, seperti penerangan, pemanasan, dan penggerak mesin. Tanpa listrik, banyak aspek kehidupan modern akan berhenti. Oleh karena itu, memahami apa itu listrik dan bagaimana cara kerjanya merupakan hal yang sangat penting.

Listrik Statis dan Dinamis

Listrik dapat dibedakan menjadi dua jenis utama, yaitu listrik statis dan listrik dinamis. Kedua jenis listrik ini memiliki karakteristik dan aplikasi yang berbeda, tergantung pada bagaimana muatan listrik bergerak.

Listrik Statis

Listrik statis adalah kondisi di mana muatan listrik berada dalam keadaan diam atau tidak bergerak. Listrik statis biasanya terjadi ketika dua benda berbeda digosokkan satu sama lain, menyebabkan perpindahan elektron dari satu benda ke benda lainnya. Contoh umum listrik statis adalah ketika rambut kita berdiri setelah menggosokkan balon di atas kepala.

Meskipun listrik statis tidak banyak digunakan dalam aplikasi sehari-hari, ia tetap memiliki peran penting, terutama dalam industri dan laboratorium. Misalnya, listrik statis digunakan dalam teknologi fotokopi dan pengendalian polusi udara.

Listrik Dinamis

Berbeda dengan listrik statis, listrik dinamis adalah aliran muatan listrik yang terus bergerak melalui konduktor. Jenis listrik inilah yang paling banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Listrik dinamis dapat ditemukan dalam bentuk arus searah (DC) dan arus bolak-balik (AC).

Arus searah adalah aliran muatan listrik yang mengalir dalam satu arah, sedangkan arus bolak-balik adalah aliran muatan listrik yang berubah arah secara periodik.

Listrik dinamis ini digunakan untuk menyalakan lampu, menjalankan perangkat elektronik, dan mendukung berbagai proses industri.

Besaran-besaran Listrik

Dalam praktiknya, energi listrik dinyatakan dengan menggunakan besaran-besaran listrik tertentu seperti beberapa diantaranya seperti berikut ini :

1. Tegangan Listrik

Tegangan listrik adalah perbedaan potensial listrik yang terjadi pada 2 titik yang ada dalam satu rangkaian listrik. Tegangan listrik dinyatakan dengan satuan volt kemudian dihitung atau pun diukur dengan menggunakan voltmeter.

2. Hambatan Listrik

Hambatan listrik adalah perbandingan tegangan suatu alat elektronik listrik dengan arus listrik yang melaluinya. Hambatan listrik dinyatakan dalam satuan ohm kemudian diukur dengan menggunakan ohmmeter.

3. Arus Listrik

Arus listrik adalah jumlah muatan listrik yang muncul karena pergerakan elektron-elektron dalam satu rangkaian listrik yang diukur dalam satu satuan waktu tertentu. Besaran arus listrik dinyatakan dengan menggunakan satuan amphere dan kemudian diukur dengan menggunakan ampheremeter. 

Ketika muatan mengalir dari satu titik ke titik lain untuk membuat distribusi muatan seragam maka laju di mana muatan tersebut mengalir disebut arus listrik . Laju ini terutama tergantung pada perbedaan antara kondisi bermuatan dua titik dan kondisi jalur di mana muatan mengalir. Satuan arus listrik adalah Ampere dan tidak lain adalah coulomb per detik.

Baca juga: Hubungan Antara Arus Listrik, Tegangan, dan Hambatan

4. Gaya Gerak Listrik

Gaya Gerak Listrik adalah besarnya energi listrik yang bisa diubah menjadi bukan listrik atau pun besaran energi lainnya yang bisa diubah menjadi energi listrik. Besarnya gaya gerak listrik dinyatakan dalam satuan volt dan kemudian diukur dengan menggunakan voltmeter.

5. Kapasitansi

Kapasitansi adalah takaran jumlah muatan listrik yang bisa dicadangkan sebagai potensial listrik yang jumlahnya sudah ditentukan sebelumnya.

6. Muatan Listrik

Muatan listrik adalah muatan dasar yang dimiliki oleh sebuah benda mengandung listrik yang bisa membuatnya mengalami gaya tertentu terhadap benda listrik yang ada disekitarnya. Satuan muatan listrik dinyatakan menggunakan satuan colomb. Seperti yang telah kita katakan sebelumnya bahwa jumlah elektron dan jumlah proton sama dalam benda netral. 

Jumlah muatan negatif dan perubahan positif juga sama dalam benda netral karena muatan listrik elektron dan proton secara numerik sama tetapi polaritasnya berlawanan. Tetapi karena alasan apa pun, keseimbangan jumlah elektron dan proton dalam suatu benda terdistribusi, tubuh menjadi bermuatan listrik.

Jika jumlah elektron lebih dari jumlah proton tubuh menjadi bermuatan negatif dan jumlah muatan tergantung pada jumlah kelebihan elektron dalam tubuh. 

Dengan cara yang sama, kita dapat menjelaskan perubahan positif suatu benda. Di sini jumlah elektron menjadi lebih sedikit daripada jumlah proton. Kepositifan tubuh tergantung pada perbedaan antara proton dan elektron dalam tubuh.

7. Induktansi

Induktansi adalah sifat rangkaian elektronika yang bisa membuat timbulnya potensial listrik secara proporsional kepada arus listrik yang ada dalam rangkaian listrik tersebut. Adapun besaran induktansi dinyatakan dengan menggunakan satuan internasional weber per ampere atau satuan henry.

Aplikasi Listrik dalam Kehidupan Sehari-hari

Listrik memiliki banyak aplikasi dalam kehidupan sehari-hari. Beberapa di antaranya adalah:

1. Penerangan

Salah satu penggunaan listrik yang paling umum adalah untuk menyalakan lampu. Dalam rumah tangga maupun tempat umum, listrik digunakan untuk menghasilkan cahaya buatan yang membantu aktivitas manusia.

2. Peralatan Elektronik

Mulai dari televisi, komputer, hingga smartphone, semuanya membutuhkan listrik untuk beroperasi.

3. Transportasi

Kendaraan listrik semakin populer karena dianggap ramah lingkungan dan efisien dalam penggunaan energi.

4. Industri

Berbagai mesin dalam industri menggunakan listrik untuk melakukan berbagai tugas, mulai dari penggerak mesin hingga pengendalian proses produksi.

Dengan memahami konsep dasar listrik, seperti listrik statis dan listrik dinamis, serta besaran-besarannya seperti tegangan, arus, dan daya, kita dapat lebih menghargai peran penting listrik dalam kehidupan kita.

Baik dalam skala kecil seperti menyalakan perangkat elektronik di rumah, maupun dalam skala besar seperti mendukung industri, listrik adalah salah satu pilar utama kemajuan teknologi dan ekonomi dunia.

Untuk informasi lebih lanjut tentang topik kelistrikan dan teknologi lainnya, kunjungi Kelas Teknisi di Kelasteknisi.com, di mana Anda dapat menemukan berbagai artikel informatif dan edukatif seputar listrik dan elektronik. Jangan lupa untuk membaca artikel lainnya dan terus tingkatkan pengetahuan Anda!

Artikel Diperbarui pada 30 September 2024