Satuan listrik dan magnet - pengertian Satuan listrik dan magnet adalah Konduktor dan Isolator yang memiliki ikatan elektron sangat lemah dengan inti atom atau dikatakan memiliki jumlah elektron bebas yang banyak, maka bahan tersebut dikatakan sebagai “konduktor”, atau bahan lain yang mudah menghantarkan listrik. arus, sehingga hanya dengan sedikit energi, muatan akan mengalir. elektron mudah hilang
Suatu bahan yang ikatan elektronnya dengan inti atom sangat kuat dan elektron-elektronnya sulit dilepaskan bila diberi energi luar, maka bahan tersebut dikatakan sebagai “isolator”, atau bahan yang sulit menghantarkan listrik. arus listrik
Sebuah konduktor memiliki sejumlah elektron bebas. Logam biasanya merupakan konduktor yang baik karena memiliki banyak elektron bebas. Tembaga dan aluminium adalah logam yang banyak digunakan sebagai konduktor. Jika kita menginginkan listrik kita menggunakan konduktor dan sebaliknya jika kita tidak menginginkan listrik kita menggunakan isolator.
Isolator dapat dikatakan menghalangi atau menghalangi aliran listrik. Hambatan atau hambatan bahan penghantar terhadap aliran listrik disebut “Hambatan Listrik” dengan lambang R dan dalam satuan OHM (W). Tembaga dan aluminium merupakan konduktor yang baik, dikatakan memiliki hambatan listrik yang lebih rendah, sedangkan kaca dan karet sebagai isolator dikatakan memiliki hambatan listrik yang tinggi. Ada tiga faktor yang mempengaruhi harga hambatan listrik suatu bahan penghantar, yaitu:
Baca juga : Efek Ganti Kapasitor Lebih Besar Pada Mesin Cuci
Panjang Konduktor -> Semakin panjang penghantar, semakin besar hambatan listriknya.
R = hambatan kawat [ /ohm]
l = panjang kawat [meter/m]
= Resistansi kawat [Ωmm²/meter]
q = Penampang kawat [mm²]
Luas penampang konduktor -> Semakin kecil luas penampang konduktor, semakin besar hambatan listrik
A = Luas penampang kawat [mm²]
I = Arus [Amp]
J = Kerapatan arus [ A/mm²]
Suhu -> Umumnya, hambatan listrik suatu konduktor akan meningkat dengan meningkatnya suhu konduktor.
Konduktor yang pendek, tebal dan dingin memiliki hambatan listrik yang lebih kecil dibandingkan dengan konduktor yang panjang, tipis dan panas.
Untuk mengukur besarnya hambatan listrik dapat digunakan Multimeter dengan fungsi Ohm Meter.
Tegangan dapat didefinisikan sebagai energi yang diperlukan untuk memindahkan satu muatan listrik (1 Coulomb) dari satu kutub ke kutub lain yang berbeda potensial. Dengan kata lain, tegangan adalah perbedaan potensial listrik antara dua titik dalam suatu rangkaian listrik, dan dinyatakan dalam volt. Besaran ini mengukur energi potensial medan listrik yang menyebabkan arus listrik mengalir dalam penghantar listrik.
Sesuai dengan besarnya beda potensial listrik, pada PLN tegangan dapat dikategorikan menjadi:
- Ekstra Rendah
- Rendah
- Intermediat
- Tinggi
- Ekstra tinggi
Singkatnya, tegangan adalah energi per satuan muatan terdapat perhitungan matematis, tegangan yang dinyatakan sebagai berikut:
Untuk tegangan listrik dari hukum Ohm maka dinyatakan "V = I x R" dan Untuk mengukur tegangan bisa menggunakan Voltage Meter atau Multi Meter "fungsi Volt meter"
Dalam Satuan SI, satuan tegangan adalah volt (V). Nilai untuk 1 volt sama dengan 1 J/C. Alasan pemberian nama ini adalah untuk menghormati penemu baterai listrik, seorang ilmuwan terkenal bernama Alessandro Guiseppe Antonio Anastasio Volta. Selain itu, satuan ini berasal dari penggunaan definisi voltase dalam bahasa Inggris, yaitu Voltage.
Arus listrik -> Arus listrik dapat didefinisikan sebagai muatan listrik yang mengalir per satuan waktu. Arus juga dapat dikatakan sebagai muatan yang bergerak atau muatan dengan kecepatan yang berubah terhadap waktu. Arah arus listrik bergerak searah dengan arah muatan positif (proton) dan berlawanan dengan arah muatan negatif (elektron), yaitu dari kutub yang lebih positif ke kutub yang lebih negatif.
Ketika ada beda potensial, akan terjadi perpindahan muatan positif dari potensial tinggi ke potensial rendah. Untuk muatan negatif, pergerakan terjadi dari potensial rendah ke potensial tinggi. Ini disebut arus listrik.
Baca juga : Fungsi 4 Kabel Kapasitor Mesin Cuci
Secara matematis arus didefinisikan: I = dq/dt
Jumlah elektron yang mengalir melalui titik per detik dapat mencapai jutaan elektron. Besarnya muatan listrik (Q) yang mengalir melalui suatu titik setiap sekon disebut arus listrik dengan lambang I atau i yang diambil dari bahasa Perancis yaitu : Intensite.
Dalam satuan SI, arus dinyatakan dalam ampere (A). Nama ampere digunakan untuk menghormati seorang ilmuwan yang menemukan elektromagnet pada abad ke-19 bernama André-Marie Amp.
Untuk permukaan yang sama tetapi dengan saluran yang berbeda, pada saluran yang panjang debit airnya lebih kecil dibandingkan pada saluran yang pendek (Gbr. 4). Hal ini dikarenakan gaya gesek atau hambatan saluran panjang lebih besar daripada gaya gesek atau hambatan saluran pendek.
Gaya/tegangan dalam volt yang mendorong arus mengalir pada rangkaian, dimana semakin besar tegangan yang diberikan maka semakin besar arus yang mengalir.
Hambatan listrik cenderung menahan aliran arus pada rangkaian, dimana semakin besar hambatan maka semakin kecil arus yang mengalir pada rangkaian.
Jadi besarnya arus listrik yang mengalir dalam suatu rangkaian tergantung pada tegangan dan hambatan listrik, yaitu berbanding lurus dengan tegangan dan berbanding terbalik dengan hambatan listrik.
Hubungan antara besaran hambatan (R) dalam Ohm, tegangan (V) dalam volt dan arus listrik (I) dalam ampere, dapat dinyatakan dalam bentuk rumus yang dikenal dengan hukum Ohm, yaitu:
1. I = V/R ………………………. arus listrik.
2. V = I x R………………………. Volt.
3. R = V/I ……………………. Ohm.
4. Arus = I atau A …….. ampere
5. Hambatan = R atau ……..ohm
Resistor -> adalah komponen elektronik dua saluran yang dirancang untuk menahan arus listrik dengan menghasilkan penurunan tegangan antara dua saluran sesuai dengan arus yang mengalir melaluinya. Resistor bersifat resistif dan hambatan suatu resistor disebut Ohm atau dilambangkan dengan simbol (Omega).
Menurut Hukum Ohm: V = I.R -> Dalam rangkaian elektronik, resistor dilambangkan dengan huruf "R". Dilihat dari bahannya, ada beberapa jenis resistor yang beredar di pasaran, antara lain: Resistor Carbon, Wirewound, dan Metalfilm. Ada juga resistor yang nilai resistansinya bisa divariasikan, antara lain: Potensiometer, Rheostat dan Trimpot. Selain itu ada juga resistor yang nilai resistansinya berubah saat terkena cahaya disebut LDR (Light Dependent Resistor) dan resistor yang nilai resistansinya akan meningkat jika terkena suhu panas disebut PTC (Positive Thermal Coefficient) dan resistor yang nilai resistansinya akan meningkat saat terkena cahaya. terkena cahaya. terkena cahaya. terkena suhu panas. untuk suhu. dikenal sebagai NTC (Koefisien Termal Negatif).
Kapasitor -> Pada dasarnya kapasitor adalah dua konduktor yang dipisahkan oleh isolator (udara, vakum atau bahan tertentu). Secara skematis kapasitor keping sejajar dapat digambarkan seperti pada gambar di bawah ini:
Misalkan tegangan DC diterapkan pada dua pelat seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4.2. Karena kedua pelat dipisahkan oleh isolator, pada dasarnya tidak ada elektron yang dapat melintasi celah antara kedua pelat. Ketika baterai tidak terhubung, kedua bagian akan netral (tidak terisi).
Ketika baterai terhubung maka titik di mana kabel di ujung negatif terhubung akan menolak elektron. Sedangkan titik di mana kutub positif terhubung menarik elektron dan akan tersebar di pelat kapasitor. Elektron mengalir ke pelat kanan dan elektron mengalir keluar dari pelat kiri dalam kondisi ini arus mengalir melalui kapasitor meskipun tidak ada elektron yang mengalir melalui celah antara kedua pelat.
Setelah bagian luar chip diisi, secara bertahap akan menolak muatan baru dari baterai. Oleh karena itu arus di pelat akan berkurang besarnya seiring waktu sampai kedua pelat berada pada tegangan yang dimiliki baterai. Pelat di sebelah kanan akan memiliki kelebihan elektron yang diukur dengan muatan -Q dan di piring di sebelah kiri diisi dengan +Q. Besarnya muatan Q ini oleh karena itu sebanding dengan V atau
Konstanta proporsionalitas dinyatakan sebagai kapasitansi atau C
Q = C V (4.1) -> dimana satuan kapasitansi dinyatakan dalam farad (F).
Secara umum hubungan antara muatan dan tegangan untuk kapasitor dapat ditulis sebagai -> q = Cv(4.2) -> i = dq / s = C dv / s (4.3) atau v = q /C
Induktor -> Induktor adalah komponen elektronika pasif yang dapat menghasilkan tegangan listrik yang berbanding lurus dengan perubahan sesaat arus listrik yang mengalir melaluinya:
V = L × dI/s -> di mana V adalah tegangan keluaran, dI/dt adalah laju perubahan arus listrik, dan L adalah sifat perangkat yang disebut induktansi & Satuan SI untuk induktansi adalah henry (H).
Berikut adalah Pengertian Satuan listrik dan magnet
Satuan listrik dan magnet adalah benda yang memiliki medan magnet yang memiliki dua kutub, yaitu: kutub utara (utara/N) dan kutub selatan (selatan/S). Bahkan jika magnet dipotong-potong, potongan magnet yang kecil akan tetap memiliki dua kutub.
Magnet dapat menarik benda lain -> Beberapa benda ditarik lebih kuat dari yang lain, yaitu logam. Namun, tidak semua logam memiliki daya tarik yang sama terhadap magnet. Besi dan baja adalah dua contoh bahan yang ditarik kuat oleh magnet. Sedangkan oksigen cair merupakan contoh bahan yang memiliki daya tarik magnet yang rendah.
Satuan intensitas magnet menurut sistem metrik dalam Satuan Internasional (SI) adalah Tesla dan satuan SI untuk fluks magnet total adalah weber. 1 weber/m2 = 1 tesla, yang mempengaruhi satu meter persegi.
Magnet tetap tidak memerlukan daya atau bantuan eksternal untuk menghasilkan daya magnet (elektromagnetik). Jenis magnet permanen yang diketahui ada pada bahan, termasuk Magnet Neodymium, adalah magnet permanen yang paling kuat.
Magnet neodymium (juga dikenal sebagai magnet NdFeB, NIB, atau Neo), adalah sejenis magnet tanah jarang, terbuat dari campuran logam neodymium, besi, dan boron yang membentuk struktur kristal Nd2Fe14B tetragonal.
Beberapa sifat penting yang digunakan untuk membandingkan magnet permanen adalah: remanensi (Mr), yang mengukur kekuatan medan magnet; koersivitas (HCI), ketahanan material yang akan mengalami demagnetisasi; energi produk (BHmax), kepadatan energi magnetik dan suhu Curie (TC), suhu di mana bahan magnetik hilang.
Magnet neodymium memiliki remanen yang lebih tinggi, koersivitas dan energi produk yang jauh lebih tinggi, tetapi seringkali suhu Curie lebih rendah daripada jenis lainnya. Neodymium dicampur dengan terbium dan dysprosium untuk mempertahankan sifat magnetik pada suhu tinggi.
Selain magnet Neodymium, terdapat juga magnet permanen lainnya yaitu Magnet Samarium-Cobalt, serta salah satu dari dua jenis magnet tanah jarang yaitu magnet permanen kuat yang terbuat dari paduan samarium dan kobalt. Ini dikembangkan pada awal 1970-an. Ini memiliki suhu yang lebih tinggi dari magnet Neodymium. Magnet samarium-kobalt sangat mahal, rapuh, dan mudah pecah. Magnet samarium-kobalt memiliki produk energi maksimum (BH max) yang berkisar dari 16 megagauss-oersteds (MGOe) hingga 32 MGOe; batas teoritis mereka adalah 34 MGOe. Magnet samarium-kobalt tersedia dalam dua “seri”, yaitu Seri 1:5 dan Seri 2:17
Magnet permanen -> mengandalkan medan listrik untuk menghasilkan medan magnet. Contoh magnet tidak permanen adalah elektromagnet.
Magnet buatan -> menutupi hampir semua magnet yang ada saat ini. Bentuk-bentuk magnet buatan antara lain: magnet U, magnet tapal kuda, magnet batang, magnet lingkaran dan magnet jarum (kompas).