Apa itu Arus Listrik?

Kita semua belajar di sekolah di kelas sains kita bahwa listrik adalah aliran tenaga listrik atau arus melalui sebuah konduktor atau sirkuit. Tetapi listrik sebenarnya tidak ada sebagai kuantitas listrik itu adalah istilah generik yang umum digunakan diberikan kepada gerakan atau aliran muatan listrik melalui konduktor. Sebagai contoh, kami mengatakan bahwa sungai memiliki arus yang mengalir di dalamnya tetapi arus ini sebenarnya adalah gerakan air. Jika air diam maka tidak ada arus yang mengalir di sungai dan ini sama dengan arus listrik. Arus listrik dihasilkan dari pergerakan atau aliran muatan listrik dari satu titik ke titik lainnya dengan kata arus yang berarti "aliran muatan".

Muatan listrik dihasilkan ketika elektron bebas meninggalkan orbit luar atom masing-masing dan bergerak dalam arah yang dikendalikan dari satu atom ke yang lain melalui konduktor sebagai akibat dari kekuatan atau energi yang diterapkan kepada mereka. Gerakan elektron bebas melalui konduktor ini dikenal sebagai drift yang merupakan aliran arus listrik. Maka arus listrik dapat dikenal sebagai laju pergerakan muatan.

Semua konduktor seperti logam mengandung sejumlah besar elektron yang terhubung secara longgar ke nukleus atom masing-masing dan dengan demikian dapat dengan mudah bergerak melalui material dari atom ke atom. Oleh karena itu, logam memiliki muatan penuh sehingga bersifat konduktif dibandingkan dengan isolator yang elektronnya dipegang erat pada nukleusnya untuk mencegahnya bergerak. Dalam beberapa logam seperti tembaga ada banyak elektron bebas yang bergerak secara acak dari atom ke atom sehingga membuat tembaga sangat konduktif.

Jadi mengapa kita tidak mendapatkan kejutan listrik ketika kita menyentuh pipa tembaga? Nah, gerakan acak elektron dari atom ke atom tidak menghasilkan aliran arus karena elektron terus bergerak ke segala arah yang berbeda sekaligus membatalkan satu sama lain sehingga gerakan gabungan mereka dalam satu arah adalah nol. Gerakan acak yang tidak terorganisir ini menghasilkan muatan listrik keseluruhan material menjadi nol sehingga menjadikannya netral secara elektrik sehingga kita dapat mengatakan bahwa muatan listrik dalam pipa tembaga tidak bermuatan.

Namun, beberapa elektron bebas ini dapat berbaris bersama di permukaan luar pipa tembaga karena mereka dilarang bergerak menyebabkan permukaan logam menjadi bermuatan negatif. Karena elektron tidak bergerak, permukaan menghasilkan muatan listrik statis negatif yang dikenal umumnya sebagai "Listrik Statis" atau hanya listrik saat istirahat.

Menghubungkan baterai ke tembaga menyebabkan semua elektron bebas ini berhenti mengapung, berbaris dan bergerak ke arah yang sama sehingga menghasilkan aliran muatan yang teratur dari satu titik ke titik lainnya dan oleh karena itu arus. Maka arus listrik memiliki arah yang pasti. Kami selalu memikirkan arus listrik yang mengalir dari terminal baterai positif ke terminal baterai negatif dan kami menyebut gerakan ini "aliran arus konvensional". Kenyataannya adalah kebalikannya, elektron bergerak ke arah yang berlawanan ketika mereka tertarik ke kutub positif dari baterai dan ditolak oleh kutub negatif. Kemudian arah ini disebut aliran elektron.

Arus listrik yang mengalir dalam satu arah hanya sepanjang waktu dikatakan arus searah (dc), sementara arus listrik yang bergantian bolak balik dalam arah aliran dikatakan sebagai arus bolak-balik (ac). Kami mengukur aliran muatan dalam bentuk ampere, disingkat "A" atau hanya "amp".

Jumlah muatan listrik yang melewati suatu titik dalam suatu rangkaian pada suatu waktu diukur dalam COULOMBS disingkat menjadi "C", dengan satu coulomb muatan mengalir per detik sama dengan satu ampere. Satu coulomb kira-kira sama dengan kelebihan atau kekurangan lebih dari 6 triliun elektron, 1 coulomb = 6.28 x 10 ^ 18.

Jadi kembali ke pertanyaan awal kita tentang "apakah arus listrik" kita sekarang dapat mengatakan bahwa arus listrik adalah aliran muatan listrik yang teratur melalui sebuah konduktor atau rangkaian dan yang diukur dalam ampere.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *