Bila dalam konduktor ada medan listrik; maka muatan
muatan tersebut bergerak dan gerakan dari muatan-muatan ini yang dinamakan arus listrik.
A. KUAT ARUS
Definisi : Jumlah muatan yang mengalir melalui suatu penampang
persatuan waktu.
Karena arah arus adalah searah dengan arah muatan positif, maka
jumlah muatan yang lewat adalah jumlah muatan positif.
|
dq =
jumlah muatan (Coulomb)
dt = selisih waktu (sekon)
i = kuat arus (ampere)
|
Bila n adalah partikel persatuan volume dan e muatan tiap
partikel.
dq = n.e.V.A.dt
sehingga diperoleh besarnya :
Rapat arus J
didefinisikan sebagai kuat arus persatuan luas.
B. HUKUM OHM
Dalam suatu rantai aliran listrik, kuat arus berbanding lurus
dengan beda potensial antara kedua ujung-ujungnya dan berbanding terbalik
dengan besarnya hambatan kawat konduktor tersebut.
Hambatan kawat konduktor biasanya dituliskan sebagai “R”.
|
I = kuat arus
VA - VB = beda
potensial titik A dan titik B
R = hambatan
|
Besarnya hambatan dari suatu konduktor dinyatakan dalam
R =
hambatan
|
satuan = ohm
|
L =
panjang konduktor
|
satuan = meter
|
A = luas
penampang
|
satuan = m2
|
r = hambat jenis atau
resistivitas
|
satuan = ohm meter
|
R = r
Harga dari hambat jenis/resistivitas anatara nol sampai tak
terhingga.
r = 0 disebut
sebagai penghantar sempurna (konduktor ideal).
r = ~ disebut penghantar jelek
(isolator ideal).
Harga resistivitas suatu konduktor adalah tergantung pada
temperatur.
Karena hambatan berbanding lurus dengan hambat jenis, maka
diperoleh :
R(t) = R0 ( 1 + a.t )
C. SUSUNAN HAMBATAN (TAHANAN)
Beberapa tahanan dapat disusun secara :
·
Seri
·
Paralel
·
Kombinasi
seri dan paralel
SUSUNAN SERI
Bila tahanan-tahanan : R1, R2, R3, ...
disusun secara seri, maka :
Kuat arus (I) yang lewat masing-masing tahanan sama besar :
¾®
i = i1 = i2 = i3 = ....
¾®
VS = Vad = Vab + Vbc + Vcd
+ ...
¾®
RS = R1 + R2 + R3 + ...
SUSUNAN PARALEL
Bila disusun secar paralel, maka :
¾®
Beda potensial pada masing-masing ujung tahanan besar ( VA =
VB ).