ELEKTRO

A. Molekul dan Atom

Benda padat, cair, dan gas terdiri dari molekul-molekul. Molekul merupakan bagian yang terkecil dari bahan dan masih mempunyai sifat-sifat yang sama dengan bahannya. Molekul itu sendiri tersusun dari sebuah inti (nukleus) yang dikitari oleh elektron dengan kecepatan yang amat tinggi.

Elektron merupakan suatu partikel listrik yang mengandung muatan negatif (-). Karena kecepatannya dalam mengitari inti, maka elektron mempunyai tenaga (energi) yang amat besar. Inti atom terdiri dari proton dan neutron. Protton memiliki massa ± 1836 kali massa elektron dan mempunyai muatan listrik positif (+) yang sama besar dengan muatan listrik seluruh elektron yang mengitarinya, tetapi arahnya berlawanan sifatnya. Neutron tidak bermuatan listrik (netral).

Muatan listrik yang senama (positif dan positif atau negatif dan negatif) mempunyai sifat tolak-menolak. Muatan listrik yang tidak senama (positif dan negatif) mempunyai sifat tarik-menarik. Elektron pada lintasan terluar dapat keluar dari ikatan atomnya bila terpengaruh oleh suatu energi. Elektron yang keluar dari ikatan atomnya disebut elektron bebas.

B. Pengertian Tegangan(Beda Potensial) Listrik

       Benda yang bermuatan listrik bila dihubungkan dengan tanah (bumi) akan menjadi netral kembali, karena memberikan kelebihan elektronnya kepada bumi atau mengambil elektronnya dari bumi untuk menutup kekurangan elektronnya. Dua benda yang tidak sama muatannya mempunyai tegangan yang tidak sama. Ada beberapa cara membangkitkan beda potensial (tegangan) yaitu dengan cara:

a.  induksi

b.  tenaga kimiawi

c.  panas

d.  cahaya

e.  listrik piezo

C. Pengertian Arus Listrik

       Perpindahan elektron bebas dalam suatu penghantar yang dihubungkan pada kutub positif (kekurangan elektron) sebuah batery dan kutub negatif (kelebihan elektron) sebuah baterai disebut arus elektron. Elektron bebas yang berpindah dari atom ke atom didalam penghantar. Satuan untuk banyaknya elektron ialah coulumb. 1 coulumb = 6.28x10¹⁸ elektron. Kuat arus mempunyai satuan ampere (coulumb/second).

D. Pengertian Hambatan Listrik

       Dalam perjalanannya elektron bertumpukan satu dengan yang lainnya dan juga bertumpukan dengan atom. Rintangan yang terdapat didalam penghantar ini disebut tahanan penghantar itu. Satuan tahanan penghantar ialah ohm diberi lambang W (omega).

       Saru ohm ialah satu kolom air raksa yang panjangnya 1,063 m dan berpenampang 1mm² pada suhu 0ºC. tahanan suatu penghantar dapat dihitung dengan menggunakan rumus :

                           Ket:

R = ρ x l/A            R= hambatan (W)

                           L= panjang penghantar (m)

                           ρ= hambatan jenis penghantar (W/m³)

                           A= luas penampang penghantar (m²)

E. Manfaat Dasar Kelistrikan

       Listrik merupakan suatu bentuk tenaga atau energi seperti panas, cahaya, tenaga mekanik dan tenaga kimiawi. Energi listrik mempunyai kelebihan dibanding dengan energi lain diantaranya ialah:

-         Energi listrik lebih mudah disalurkan

-         Energi listriklebih mudah didistribusikan kedaerah yang luas

-         Energi listrik dapat lebih mudah diubah kedalam bentuk energi lain, misalnya menjadi energi panas, cahay, tenaga mekanik, kimiawi.

F. Rangkuman

1.  Arus listrik = arus elektron tetapi berlawanan arahnya

2.  hambatan kawat listrik dapat dihitung dengan rumus:

ket:

R = l x ρ / q          R= tahanan (W)

                           L= panjang penghantar(m)

                           ρ= tahanan jenis penghantar (W/m²)

                           q= luas penampang penghantar(m²)

3.  kelebihan energi listrik dibanding dengan energi lain ialah:

-         Energi listrik lebih mudah disalurkan

-         Energi listrik lebih mudah didistribusikan ke daerah yang luas

-         Energi listrik lebih mudah diubah kedalam bentuk energi lain, misalnya menjadi energi panas, cahaya, tenaga mekanik, kimiawi.