Listrik Dinamis adalah Listrik yang Bergerak, Ini Penjelasannya

ANTARA FOTO/MUHAMMAD ADIMAJA
Pekerja melakukan perawatan jaringan listrik di Jakarta, Jumat (12/7/2019). Menteri Energi dan Sumber Daya Mineral Ignasius Jonan mengatakan tarif listrik pada 2019 tidak ada perubahan karena kurs rupiah sejauh ini jauh lebih kuat daripada yang diasumsikan di Anggaran Pendapatan dan Belanja Negara (APBN) 2019 dan Rencana Kerja Anggaran Perusahaan (RKAP) PLN 2019, yaitu Rp15.000 per dolar Amerika Serikat.
Penulis: Iftitah Nurul Laily
Editor: Safrezi
4/2/2022, 07.21 WIB

Kehidupan manusia sangat bergantung pada listrik. Secara garis besar, energi listrik dibedakan menjadi dua, yaitu listrik statis dan listrik dinamis.

Listrik dinamis adalah listrik yang bergerak atau disebut arus listrik. Pada listrik dinamis, aliran partikel bermuatan dalam bentuk arus listrik dapat menghasilkan energi listrik. Arus listrik mengalir dari titik potensial lebih tinggi ke titik potensial lebih rendah, apabila kedua titik tersebut terhubung dalam suatu rangkaian tertutup. Penjelasan ini tercantum dalam buku Listrik IPA Kelas IX.

Mengutip buku Teknologi Dasar Otomotif, listrik dinamis merupakan keadaan terjadinya aliran elektron-elektron bebas yang berasal dari elektron-elektron yang sudah terpisah dari atomnya masing-masing. Elektron-elektron akan bergerak melalui suatu benda yang memiliki sifat konduktor.

Bila elektron bebas bergerak ke arah yang tetap, maka listrik dinamis ini disebut listrik arus searah (DC). Bila arah pergerakan jumlah arus secara periodik terhadap waktu, maka listrik dinamis ini disebut arus bolak balik (AC).

Arus Listrik

Arus listrik adalah aliran muatan listrik yang bergerak (mengalir) melalui penghantar dari sumber listrik dalam tiap satuan waktu. Arus listrik selalu mengalir dari tegangan tinggi ke tegangan yang lebih rendah.

Rumus kuat arus listrik adalah I = Q/t dengan I adalah kuat arus listrik, Q adalah muatan listrik, dan t adalah waktu. Satuan besar kecilnya arus listrik adalah Ampere (A).

Berdasarkan buku Pembelajaran Konsep Listrik dan Magnet,  arus listrik dibedakan menjadi dua, yaitu arus listrik searah atau DC dan arus listrik bolak-balik atau AC.

Baca Juga

1. Arus Listrik Searah atau Direct Current (DC)

Arus listrik searah atau direct current (DC) adalah arus yang aliran listriknya selalu tetap dan konstan sepanjang waktu dan hanya memiliki satu arah, yaitu positif ke negatif.

Sumber penghasil listrik DC dibedakan menjadi dua, yaitu:

  • Elemen Primer

Elemen primer adalah elemen yang tidak dapat dimuati kembali bila muatannya habis. Ketika tegangan listrik elemen tersebut habis, maka tidak dapat digunakan lagi. Contoh elemen primer adalah baterai kering.

  • Elemen Sekunder

Elemen sekunder merupakan elemen yang dapat dimuati kembali jika muatannya habis. Hal ini menyebabkan arus listrik dapat mengalir kembali pada elemen tersebut. Contoh elemen sekunder adalah akumulator (aki) dan baterai isi ulang.

Baca Juga

2. Arus Listrik Bolak Balik atau Alternating Current (AC)

Arus listrik bolak balik atau alternating current (AC) adalah arus yang dalam pengalirannya bergerak bolak-balik, baik arah maupun besarnya. Sumber arus listrik AC tidak dapat ditentukan kutub positif dan negatif meskipun listrik tersebut juga memiliki dua ujung penghantar atau dua ujung saluran.

Hal ini disebabkan arus listrik AC akan mengalir bergantian di antara kedua ujungnya, terkadang berada dalam posisi positif atau negatif. Banyaknya aliran bolak-balik yang ditempuh dalam setiap sekon disebut frekuensi.

Contoh sumber arus listrik AC adalah listrik PLN yang memiliki frekuensi 60 Hz. Artinya, dalam setiap detik, arus telah mengalir bolak-balik sebanyak 60 kali. Listrik yang berada dalam rumah juga termasuk arus listrik AC. Contoh lain dari sumber listrik AC adalah dinamo dan generator listrik.

Hukum Ohm

Sebagaimana dijelaskan dalam buku Hal-Hal yang perlu Kamu Ketahui tentang Listrik, arus listrik dapat mengalir pada rangkaian listrik jika terdapat beda potensial dalam rangkaian tertutup. Hubungan antara kuat arus listrik dengan beda potensial listrik pertama kali diteliti oleh Georg Simon Ohm. Hasil penelitiannya kini dikenal dengan Hukum Ohm.

Baca Juga

Hukum Ohm menjelaskan keterkaitan beda potensial atau tegangan dari sebuah sumber arus, kuat arus listrik, dan resistansi suatu rangkaian. Hukum Ohm menyatakan, jika tegangan dalam suatu rangkaian dinaikkan, maka arusnya akan naik, begitu pula sebaliknya.

Contohnya, saat tegangan listrik ditambah dua kali, arus juga akan bertambah dua kali. Artinya, kuat arus sebanding dengan tegangan. Jika tegangan tetap konstan, maka resistansi penghantar yang lebih kecil akan menghasilkan arus yang lebih besar karena kuat arus berbanding terbalik dengan hambatan listrik.

Berdasarkan Hukum Ohm, rumus kuat arus listrik adalah I = V/R. I menyatakan kuat arus, V adalah tegangan, dan R adalah resistansi atau hambatan. V merupakan simbol dari beda potensial dengan satuan Volt, R adalah hambatan dengan satuan Ohm (Ω), dan I adalah kuat arus dengan satuan Ampere.

Contoh soal:

Suatu penghantar memiliki hambatan 10Ω. Jika beda potensial ujung-ujung penghantar tersebut 12V berapa kuat arus yang mengalir dalam penghantar tersebut?

Jawab:

Diketahui: R = 10Ω; V = 12V.

I = V/R

I = 12/10

I = 1,2 A

Jadi, kuat arus yang mengalir adalah 1,2 A.

Rangkaian Listrik

Rangkaian listrik adalah suatu hubungan sumber listrik dengan alat-alat listrik lainnya yang mempunyai fungsi-fungsi tertentu. Berdasarkan kehadiran arus yang mengalir, rangkaian listrik dibedakan menjadi dua, yaitu rangkaian listrik terbuka dan tertutup.

Pada rangkaian listrik terbuka, tidak ada arus listrik yang mengalir. Sedangkan pada rangkaian listrik tertutup, terdapat arus listrik yang mengalir karena kedua kutub pada sumber arus listrik saling dihubungkan.

Baca Juga

Demikian penjelasan tentang listrik dinamis.