Belajar Asik Tentang Listrik Dinamis

Belajar Asik Tentang Listrik Dinamis

Listrik dinamis adalah aliran listrik yang dapat berubah-ubah dan dapat bergerak. Listrik yang bergerak ini disebut dengan arus listrik. Terdapat dua jenis arus listrik, yaitu arus listrik sarah atau DC dan arus listrik bolak-balik atau AC. Dalam hal listrik dinamis, juga terdapat rumus-rumus perhitungannya. Besaran yang digunakan dalam listrik dinamis adalah yang terdapat dalam hukum ohm.

Pengertian dan istilah dalam listrik dinamis

Listrik dinamis adalah aliran partikel yang bermuatan dalam bentuk arus listrik yang dapat menghasilkan energi listrik. Listrik ini dapat mengalir karena adanya perbedaan pada titik yang berpotensi lebih tinggi dan titik yang berpotensi lebih rendah dalam suatu rangkaian yang tertutup.

Arus listrik yang bergerak berasal dari aliran elektron yang mengalir dari kutub negatif menuju kutub positif yang mengalir terus menerus, dari potensial yang tinggi menuju potensial rendah karena adanya perbedaan tegangan.

Listrik dinamis juga memiliki hambatan. Hambatan listrik disebut juga dengan resistor, adalah komponen yang berfungsi mengatur besar kecilnya arus listrik yang mengalir melalui sebuah rangkaian. Besaran resistor ini disebut dengan resistensi. Resistensi memiliki satuan Ohm. Ohm diambil dari nama seorang fisikawan Jerman bernama Georg Simon Ohm yang merupakan penemu hubungan langsung antara arus listrik yang dihasilkan dengan beda potensial. Resistensi diukur dengan sebuah alat ukur yang disebut dengan ohmmeter.

Setiap jenis bahan memiliki kadar resistensi yang berbeda-beda. Untuk itu, berdasarkan pada sifat resistivitasnya, suatu jenis bahan terbagi menjadi tiga, yaitu konduktor, isolator, dan semikonduktor.

Baca juga : Amplitudo

  1. Konduktor

Bahan jenis ini adalah bahan yang paling baik dalam menghantarkan arus listrik. Hal ini karena bahan konduktor memiliki hambatan yang kecil, sehingga dapat menghantarkan listrik dengan baik. Bahan-bahan ini contohnya adalah besi, tembaga, perak, dan alumunium. Bahan ini adalah bahan yang paling banyak digunakan dalam kelistrikan.

  1. Isolator

Bahan jenis ini memiliki hambatan yang besar, sehingga tidak dapat menghantarkan listrik. Sehingga, bahan ini seringkali digunakan sebagai pelindung barang-barang yang bersifat konduktor. Bahan isolator diantaranya adalah kayu dan plastik.

  1. Semikonduktor

Bahan semi konduktor adalah bahan yang dapat bersifat sebagai konduktor maupun isolator. Sifat konduktor ini diatur dengan cara menambahkan material lain dan memberikan tegangan listrik pada bahan tersebut. Contoh dari bahan semi konduktor adalah karbon, germanium, dan silikon.

Hukum Ohm

Hukum ohm adalah suatu rumus yang dipakai dalam menghitung besaran dalam arus listrik. Hukum Ohm menyatakan bahwa perbedaan tegangan pada penghantar berbanding lurus dengan jumlah arus yang melewatinya. Konstanta yang menghubungkan proporsionalitas antara tegangan dan arus, disebut resisten.

Baca juga : Sel Hewan dan Fungsinya

Arus listrik merupakan aliran dari elektron. Jadi, arus listrik adalah hasil dari muatan yang mengalir melalui suatu area per satuan waktu. Kuat arus listrik disimbolkan dengan I dengan satuan ampere (A), sehingga rumus yang digunakan untuk mengukur kuat arus listrik pada listrik dinamis adalah:

I= Q / t

I = kuat arus listrik (A)

Q = jumlah muatan listrik (coloumb)

Alat yang digunakan untuk mengukur listrik dinamis

  1. Ohmmeter

Ohmmeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur resistansi suatu aliran listrik.

  1. Ammeter

Alat ini digunakan untuk mengukur arus listrik. Hambatan yang terhubung dengan ammeter harus berjumlah sangat rendah, karena ammeter selalu terhubung dengan rangkaian listrik. Apabila suatu ammeter terhubung secara paralel, sangat mungkin ammeter ini akan terbakar.

Listrik dinamis merupakan jenis lain dari suatu rangkaian listrik selain listrik statis. Listrik ini dapat menghantarkan arus pada objek listrik lain, namun bergantung pada sifat bahan yang dijadikan objek. Ketika bahan tersebut adalah konduktor, maka listrik akan dapat tersalurkan dengan baik.

Amplitudo : Mempelajari Gelombang Fisika

Amplitudo : Mempelajari Gelombang Fisika

Amplitudo adalah jarak atau simpangan terjauh dari titik keseimbangan dalam gelombang sinusoide. Dalam sistem internasional, amplitudo biasa disimbolkan dengan A dan memiliki satuan meter (m).  Dalam definisi yang lain, amplitudo adalah suatu pengukuran skalar yang non negatif dari besaran osilasi sebuah gelombang.  Amplitudo yang dijelaskan tadi adalah amplitudo dalam bidang fisika. Berbeda lagi dengan amplitudo yang terdapat dalam dunia musik. Amplitudo dalam musik didefinisikan sebagai volume sinyal audio. Gelombang amplitudo diukur dari jarak garis tengah. Hasil dari pengukuran ini disebut dalam satuan desibel.

Jenis amplitudo

Amplitudo memiliki banyak jenis, diantaranya adalah gelombang pembawa (carier), sinyal informasi analog, frequency modulation, phase modulation, amplitude modulation, dan lainnya. Namun, secara garis besar terdapat 3 jenis amplitudo utama, diantaranya adalah:

  1.     Memiliki pengukuran skala non negatif dari besar osilasi suatu gelombang
  2.     Memiliki perbedaan jarak terjauh dari titik keseimbangan yang ada dalam gelombang sinusoidal
  3.     Memiliki simpangan paling besar dan paling jauh dari titik keseimbangan dalam suatu gelombang dan suatu getaran

Istilah yang berhubungan dengan perhitungan amplitudo

Dalam perhitungan amplitudo, terdapat beberapa istilah yang khas, diantaranya adalah Nilai puncak ke puncak, nilai puncak, nilai rata-rata, nilai root mean square.

  1. Nilai Puncak ke Puncak

Seperti namanya, nilai ini adalah nilai dari puncak ke puncak suatu amplitudo. Nilai ini sangat penting karena untuk menunjukkan ekskursi maksimal pada suatu gelombang. Nilai inilah yang digunakan untuk mengetahui perpindahan bagian mesin karena adanya getaran. Inilah yang digunakan untuk mengetahui tegangan maksimal pada mesin.

  1. Nilai Puncak

Nilai puncak digunakan untuk menunjukkan tingkat guncangan pada durasi yang sebentar. Jadi nilai puncak ini yang dapat menunjukkan tingkat maksimum getaran pada satu titik waktu tertentu.

  1. Nilai Rata-Rata

Nilai rata-rata memperhitungkan getaran berdasarkan suatu periode tertentu secara garis besar. Namun dianggap terbatas karena perhitungan nilai negatif pada gelombang sinusoidal getaran yang seolah meniadakan.

  1. Nilai Root Mean Square (RMS)

Ini adalah perhitungan yang paling tepat dalam menghitung amplitudo. Hal ini karena dengan nilai root mean square juga memperhitungkan waktu dan mengkuadratkan nilai negatif pada getaran sinusoidal. Hal ini memberikan nilai amplitudo yang lebih tepat.

Rumus Amplitudo

Terdapat beberapa rumus amplitudo yang perlu diketahui, yaitu

  1.     Rumus amplitudo simpangan periode getaran adalah T = t/n
  2.     Rumus frekuensi getaran Amplitudo adalah F = n/t
  3.     Rumus hubungan antara frekuensi dan periode adalah T = 1/f atau f = 1/T

T = Periode

f = Frekuensi (Hz)

t = Waktu (s)

n = Jumlah perputaran

Frekuensi adalah  jumlah sedikit banyaknya getaran yang terjadi pada waktu kurang lebih satu detik. Satuan dari frekuensi adalah Hertz. Ketika tidak ada gaya yang bekerja pada suatu benda maka akan menciptakan kesetimbangan, dengan kata lain kesetimbangan akan tercapai ketika benda dalam keadaan diam.

Amplitudo adalah bagian terpenting dalam getaran. Penting untuk mengetahui amplitudo suatu getaran agar bisa memanfaatkan getaran dengan cara yang tepat, misalnya untuk mengetahui kedalaman lautan, satelit buatan, bunyi speaker, kedokteran, tanaman, siaran radio, dan berbagai alat kesehatan lainnya. Gelombang ternyata memiliki peranan penting dalam kehidupan sehari-hari. Gelombang banyak digunakan dalam teknologi-teknologi canggih yang dapat menunjang kehidupan manusia bahkan memberikan kemudahan. Untuk itu, memahami materi dan perhitungan tentang gelombang dapat menjadi bekal yang baik untuk mengembangkan teknologi yang lain.