Arus Listrik (Electrical Current)
Arus listrik terjadi karena adanya aliran elektron dimana setiap elektron mempunyai muatan yang besarnya sama. Muatan sebuah elektron dinyatakan dengan satuan coulomb, yaitu sebesar
q = 1,6 x 10-19 coulomb.
Pada dasarnya dalam kawat penghantar terdapat aliran elektron dalam jumlah yang sangat besar, jika jumlah elektron yang bergerak ke kanan dan ke kiri sama besar maka seolah-olah tidak terjadi apa-apa. Namun jika ujung sebelah kanan kawat menarik elektron sedangkan ujung sebelah kiri melepaskannya maka akan terjadi aliran elektron ke kanan (tapi ingat, dalam hal ini disepakati bahwa arah arus ke kiri). Aliran elektron inilah yang selanjutnya disebut arus listrik.
Simbol dan persamaan: I atau I, dengan i= dq/dt.
Satuan:
Satuan yang dipakai adalah ampere (A), dimana 1 ampere = 1coulomb/detik.
Tegangan Listrik (Voltage)
Yang menentukan seberapa besar arus yang mengalir adalah besarnya beda potensial. Jadi, untuk sebuah konduktor semakin besar beda energi potensial dari sebuah medan listrik, akan semakin besar pula arus listrik yang mengalir.
Beda potensial diukur antara ujung-ujung suatu konduktor. Namun kadang-kadang kita berbicara tentang potensial pada suatu titik tertentu. Dalam hal ini kita sebenarnya mengukur beda potensial pada titik tersebut terhadap suatu titik acuan tertentu. Sebagai standar titik acuan biasanya dipilih titik tanah (ground).
Baterai atau aki (accu) mempunyai energi kimia yang siap diubah menjadi energi listrik. Jika baterai tidak digunakan, maka tidak ada energi yang dilepas, tapi perlu diingat bahwa potensial dari baterai tersebut ada di sana.
Simbol dan persamaan : V atau v, dengan v=dw/dq.
Satuan :
Satuan yang dipakai adalah volt (V), dimana 1volt = 1 Joule/coulomb.
Daya (Power)
Misalkan suatu potential v dikenakan ke suatu beban dan mengalirlah arus i. Energi yang diberikan ke masing-masing elektron yang menghasilkan arus listrik sebanding dengan v (beda potensial). Dengan demikian total energi yang diberikan ke sejumlah elektron yang menghasilkan total muatan sebesar dq adalah sebanding dengan v ยด dq.
Energi yang diberikan pada elektron tiap satuan waktu didefinisikan sebagai daya.
Simbol dan persamaan: P atau p dengan p =v(dq/dt) = vi.
Daya listrik mengalir di manapun medan listrik dan magnet berada di tempat yang sama. Contoh paling sederhana adalah rangkaian listrik, yang sudah dibahas sebelumnya. Dalam kasus umum persamaan p = vi harus diganti dengan perhitungan yang lebih rumit, yaitu integral hasil kali vektor medan listrik dan medan magnet dalam ruang tertentu. Hasilnya adalah skalar, karena ini adalah integral permukaan dari vektor Poynting.
Satuan :
Daya dinyatakan dengan satuan watt (W) dimana 1 watt = 1 volt ampere = 1 Joule/detik.
Sumber :
http://henryranu.files.wordpress.com/2007/12/arus-dan-tegangan.pdf