Cara Menghitung Tegangan, Arus, Dan Hambatan Listrik

ejurnal.id – Pernahkan teman-teman bertanya apa penyebab TV dapat menyala? komputer, smart phone dapat beroperasi dengan baik?

Lampu di rumah dapat menerangi rumah kita? Ya, hampir semua peralatan rumah tangga kita atau benda yang ada di sekitar kita dapat berfungsi dengan baik karena adanya arus listrik yang mengalir pada komponen-komponen tersebut.

Jika tidak adanya arus listrik dapat dibayangkan kehidupan kita akan mengalami kelumpuhan.

Nah, pada artikel ini kita akan menelusuri lebih lanjut apa itu arus listrik serta bagaimana cara mencari arus listrik. Mari simak artikel berikut!

Rumus Ohm

Pengertian Arus dan Daya

Dalam ilmu kelistrikan dikenal besaran listrik yaitu Arus dan Daya listrik. Defenisi dari arus listrik adalah aliran electron-elektron yang bergerak dari potensial tinggi menuju ke potensial rendah dari sumber tegangan seperti baterai.

Arus listrik dapat juga diartikan aliran electron-elektron yang bergerak terus menerus dari kutub negatif menuju kutub positif. Secara matematis arus listrik dapat dituliskan:

I=Q/t

Dengan I adalah kuat arus listrik, Q adalah banyaknya muatan listrik, dan t adalah waktu. Arus listrik dibedakan menjadi dua yaitu arus listrik searah (Direct Current/DC) dan arus listrik bolak balik (Alternating Current/AC).  

Sementara Daya listrik adalah besarnya atau jumlah energi yang dikonsumsi setiap satuan waktu. Sederhananya daya listrik dapat diartikan tingkat konsumsi energi dalam sebuah rangkaian listrik.

Sebagai contoh pada setrika yang menyerap energi listrik dalam satuan waktu kemudian mengubahnya menjadi energi panas. Satuan Internasional untuk daya listrik adalah Watt atau sama dengan Joule per detik (W = J/s).

Semakin tinggi nilai Watt peralatan listrik maka semakin banyak pula konsumsi energi yang dibutuhkan. Secara matematis Daya listrik dapat dituliskan:

P=E/t

Dengan P adalah daya arus listrik, E adalah banyaknya enrgi listrik, dan t adalah waktu.

Lihat juga Cara Kerja Kontaktor Magnet Dan Cara Memasangnya

Rumus Hukum Ohm

Hukum Ohm merupakan hukum dasar dalam ilmu kelistrikan. Jika ingin menguasai mengenai elektronika/elektro maka terlebih dahulu harus memahami dengan baik mengenai hukum Ohm.

Seluruh perangkat listrik seperti TV, kulkas, lampu, Hp, Komputer, dan lainnya bekerja memenuhi prinsip dari hukum Ohm.

Nah, itulah sebabnya teman-teman harus paham terlebih dahulu mengenai hukum Ohm sebelum lanjut ke materi-materi kelistrikan laainnya.

Hukum Ohm pertama kali dikemukakan oleh seorang Fisikawan asal Jerman dengan nama Georg Simon Ohm pada tahun 1827. 

Sebagai bentuk penghargaan pada temuannya maka salah satu satuan dari besaran listrik memakai Namanya yaitu Ohm (satuan hambatan).

Hukum Ohm adalah hukum yang mengatur hubungan 3 besaran listrik yaitu arus (I), tegangan (V) dan hambatan (R) dalam sebuah rangkaian listrik. Bunyi dari hukum Ohm adalah:

“Besar arus listrik yang mengalir melalui penghantar akan sebanding (berbanding lurus) dengan tegangan/beda potensial yang diterapkan kepadanya dan berbanding terbalik dengan hambatannya”

Secara matematis, rumus dari hukum Ohm dapat dituliskan:

V=I x R

Dengan V adalah tegangan listrik, I adalah arus listrik, dan R adalah hambatan listrik.

Contoh Soal dan Pembahasan Hukum Ohm

Untuk memahami dengan baik mengani hukum Ohm, mari simak contoh soal berikut!

Contoh Soal :

Sebuah rangkaian listrik bola lampu menunjukkan adanya arus yang mengalir sebesar 1 Ampere.

Pada rangkaian tersebut terdapat hambatan sebesar 20 Ohm. Tentukan Tegangan pada rangkaian tersebut!

Pembahasan:

DIketahui : I = 1 A

                  R = 20 Ohm

Ditanyakan : V = …..?

Penyelesaian :

V=I x R
V=1 x 20
V=20 V

Jadi besar tegangan pada rangkaian tersebut adalah 20 Volt.

Diagram Segitiga Hukum Ohm

Pada contoh kasus diatas masih tergolong mudah karena pada soal yang ditanyakan adalah tegangan, dimana tegangan tersebut langsung memenuhi rumus dari hukum Ohm.

Namun bagaimana jika yang ditanyakan dalam soal adalah arus ataupun hambatan? Hal ini tentu kita akan sedikit memodifikasi rumus dari hukum Ohm.

Untuk memudahkan, biasanya kita akan menggunakan diagram segitiga pada hukum Ohm berikut.

Hukum Ohm

Dengan hanya mengingat piramida diatas, kamu akan mudah mengetahui tegangan, arus, maupun hambatan.

Jika ingin mencari V maka tinggal mengalikan besaran di bawah V yaitu I dan R. Jika mencari R maka bentuknya adalah pembagian antara V dibagi I.

Sebaliknya jika mencari I maka V dibagi R. Nah, mudah bukan.

Satuan Tegangan, Arus, dan Hambatan Listrik

Setiap besaran listrik pada hukum Ohm memiliki satuan. Dalam ilmu kelistrikan satuan menjadi sesuatu yang tak terpisahkan dari sebuah besaran.

Untuk satuan tegangan (V) adalah Volt, satuan dari Arus (I) adalah Ampere atau biasa hanya dituliskan A, satuan dari hambatan (R) adalah Ohm. Ingat, jangan kebalik-balik ya.

/* */