Makalah Elektrodinamika [PDF]

  • 0 0 0
  • Suka dengan makalah ini dan mengunduhnya? Anda bisa menerbitkan file PDF Anda sendiri secara online secara gratis dalam beberapa menit saja! Sign Up
File loading please wait...
Citation preview

MATA KULIAH : ELEKTRODINAMIKA



ARUS LISTRIK



OLEH: KELOMPOK II Nama



: Dina Juni A. Sinaga (8176175003) Evitamala Siregar (8176175006) Hana Daforosa Siagian (8176175007)



Kelas



: Reg A 2017



Program Studi : Pendidikan Fisika



PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS NEGERI MEDAN MEDAN 2018



0



KATA PENGANTAR



Puji syukur penulis panjatkan atas kehadirat Tuhan Yang Maha Esa sehingga penulis dapat menyelesaikan makalah ini dengan baik dan tepat waktu. Makalah ini berjudul Arus Listrik. Semoga makalah ini dapat dipergunakan sebagai salah satu acuan, petunjuk maupun pedoman bagi pembaca dalam mempelajari mata kuliah Elektrodinamika yang membahas tentang materi “Arus Listrik.” Harapan penulis semoga tugas makalah ini dapat menambah pengetahuan dan pengalaman bagi para pembaca. Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penyusunan makalah ini, untuk itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang membangun dari pembaca untuk kesempurnaan makalah ini.



Medan,



Oktober 2018



Penulis,



Kelompok II



i



DAFTAR ISI



Halaman Kata Pengantar .................................................................................................................... i Daftar Isi ............................................................................................................................. ii BAB I. PENDAHULUAN ................................................................................................. 1 1.1.



Latar Belakang Masalah .......................................................................................... 1



1.2.



Rumusan Masalah ................................................................................................... 1



1.3.



Tujuan Penulisan ..................................................................................................... 2



BAB II. PEMBAHASAN .................................................................................................. 3 2.1.



Arus Listrik dan Rapat Fluks .................................................................................. 3



2.1.1. Arus Listrik ............................................................................................................. 3 2.1.2. Rapat Fluks ............................................................................................................. 4 2.2.



Resistansi dan Konduktansi, Resitivitas dan Konduktivitas ................................... 7



2.2.1. Resistansi dan Konduktansi .................................................................................... 7 2.2.2. Resitivitas dan Konduktivitas ................................................................................. 9 2.3.



Hukum Ohm............................................................................................................ 11



2.4.



Rapat Arus .............................................................................................................. 14



BAB III. PENUTUP .......................................................................................................... 15 3.1.



Kesimpulan ............................................................................................................. 15



3.2.



Saran ........................................................................................................................ 15



DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................................... 16



ii



BAB I PENDAHULUAN



1.1.



Latar Belakang Masalah Pada era globalisasi ini, tidak sedikit ditemukan berbagai penemuan alat elektronika



canggih yang dibuat untuk membantu pekerjaan manusia, mulai dari pekerjaan dapur sampai pekerjaan kantoran. Penemuan alat-alat canggih ini sebagai contoh blender buah, alat yang digunakan untuk menghancurkan buah, dimana sebelum ditemukan blender manusia masih menggunakan cara konvensional dalam menghancurkan buah. Contoh penemuan lainnya yaitu penemuan robot yang bisa membantu pekerjaan manusia di kantor maupun di perusahaan. Pengoprasian alat-alat elektronika ini tidak lepas dari penggunaan energi. Tanpa adanya energi maka alat elektronika tidak dapat digunakan meskipun alat elektronika tersebut berbasis kecanggihan yang luar biasa. Sama halnya dengan manusia yang tidak dapat melakukan aktivitas tanpa energi yang cukup, meskipun manusia tersebut memiliki kemampuan melakukan aktivitas. Salah satu energi yang sangat penting dalam mengoprasikan alat elektronika adalah energi arus listrik. Owen Bishop (2004), ”Arus listrik adalah aliran muatan negatif (elektron-elektron) dari kutub negatif ke kutub positif. Terjadinya arus listrik karena perpindahan elektron (negatif) ke daerah yang kekurangan elektron (positif)”. Arus listrik memberikan energi pada alat elektronika dengan mengalirkan arusnya melalui rangkain listrik. Pada saat elektron berpindah ke lintasan yang kekurangan elektron melalui rangkaian maka, energi potensial listrik di pindahkan dari sumber listrik ke alat elektronika dan dikonversikan ke dalam bentuk energi lain, seperti energi gerak pada blender dan energi cahaya pada lampu.



1.2.



Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang di atas maka dapat diuraikan pembahasannya sebagai



rumusan masalah sebagai berikut : 1. Apa itu arus listrik dan rapat fluks? 2. Bagaimana resistansi dan konduktansi, resitivitas dan konduktivitas pada arus listrik? 3. Apa itu hukum Ohm? 4. Bagaimana rapat arus listrik?



1



1.3.



Tujuan Penulisan Berdasarkan dari rumusan masalah di atas, maka tujuan yang ingin dicapai dalam



makalah ini adalah : 1. Untuk mengetahui arus listrik dan rapat fluks. 2. Untuk mengetahui resistansi dan konduktansi, resitivitas dan konduktivitas pada arus listrik. 3. Untuk mengetahui hukum Ohm. 4. Untuk mengetahui rapat arus listrik.



2



BAB II PEMBAHASAN



2.1.



Arus Listrik dan Rapat Fluks



2.1.1. Arus Listrik Dalam konduktor logam terdapat elektron-elektron yang bebas dan mudah untuk bergerak sedangkan pada konduktor elektrolit, muatan bebasnya berupa ion-ion positif dan negatif yang juga mudah bergerak. Bila dalam konduktor ada medan listrik; maka muatan muatan tersebut bergerak dan gerakan dari muatan-muatan ini yang dinamakan arus listrik. Arah arus listrik searah dengan gerakan



muatan-muatan positif. Bila medan yang



menyebabkan gerakan-gerakan muatan tersebut arahnya tetap; akan dihasilkan arus bolakbalik secara harmonik, hasilkan arus bolak-balik (AC- Alternating Current). Kuat arus ( i ) di definisikan sebagai : Jumlah muatan yang mengalir melalui suatu penampang persatuan waktu. Karena arah arus adalah searah dengan arah muatan positif, maka jumlah muatan yang lewat adalah jumlah muatan positif.



i



dq dt



(2.1)



Keterangan : dq = jumlah muatan (Coulomb) dt = selisih waktu (Detik) i



= kuat arus (Ampere)



Ditinjau dari dari suatu konduktor dengan luas penampang A dalam suatu interval dt; maka jumlah muatan yang lewat penampang tersebut adalah jumlah muatan yang terdapat dalam suatu silinder dengan luas penampang A, yang panjangnya V dt.



Gambar 2.1. Kawat Penampang Bila n adalah partikel persatuan volume dan e muatan tiap partikel. dq = n.e.V.A.dt



(2.2)



3



sehingga diperoleh besarnya :



i



dq  n. e.V . A dt



Ampere



(2.3)



Rapat arus J didefinisikan sebagai kuat arus persatuan luas.



J



i  n. e.V A



Ampere/m2



(2.4)



2.1.2. Rapat Fluks Pada tahun 1837 Direktur Royal Society di London Inggris yaitu Michael Faraday mempunyai ketertarikan yang kuat terhadap fenomena medan listrik static dan efek dari berbagai bahan isolator pada medan tersebut. Ketertarikannya ini membuahkan hasil yang spektakuler melalui eksperimen yang dilakukan Faraday diantaranya tentang elektromotansi induksi (tegangan elektromotif induksi). Eksperimen ini berawal dari eksperimen yang cukup sederhana. Faraday dengan langkah-langkah sebagai berikut:



Gambar 2.2. Eksperimen Faraday



1. Faraday membuat dua buah bola yang terbuat dari logam yang sepusat (konsentris) dengan ukuran yang berbeda yang dapat dibuka. 2. Bola logam yang terbuat yaitu bola kecil di bagian dalam dan bola yang besar dibagian luar. 3. Ruang diantara kedua bola di isi dengan bahan isolator 4. Dengan membuka bagian luar, bola bagian dalam diisi dengan muatan positif yang diketahui besarnya. 5. Kedua belahan bola luar digabungkan dengan erat setelah ruang diantara kedua bola tersebut yang tebalnya kira-kira 2 cm diisi dengan bahan dielektirk. 6. Bola luar dihilangkan muatan listriknya dengan menghubungkannya sebentar ke tanah.



4



7. Bola luar tersebut dipisahkan kembali dengan hati-hati dengan menggunakan alat yang terbuat dari bahan isolator supaya tidak mengganggu muatan induksinya dan muatan induksi negatif yang terdapat pada kedua belahan bola kemudian diukur.



Faraday menemukan bahwa muatan total pada bola luar sama besarnya dengan muatan semula yang ditempatkan pada bola bagian dalam dan hal ini selalu berlaku, tak tergantung dari bahan dielektrik yang terdapat diantara bola tersebut. Ia menyimpulkan bahwa ada semacam “perpindahan” muatan dari bola bagian dalam ke bola luar yang tidak tergantung dari mediumnya, dan sekarang kita menamakannya sebagai perpindahan tau fluks perpindahan atau yang lebih terkenal disebut sebagai fluks listrik. Eksperimen Faraday juga menunjukkan bahwa jika muatan positif yang muatan negatif yang harga mutlaknya makin besar pula, dan menghasilkan perbandingan yang lurus antara fluks listrik dan muatan yang terdapat pada bola terdapat pada bola dalam makin banyak, maka muatan tersebut akan menginduksi dalam tersebut; tetapan perbandingannya bergantung dari system satuan yang dipakai, dan dalam hal ini kita beruntung karena dalam satuan yang kita pakai, yaitu SI (satuan internasional), tetapannya ialah satu. Jika fluks listrik dinyatakan dengan ψ dan muatan total bola dalam dengan Q maka menurut eksperimen faraday. ψ = Q dan fluks ψ diukur dalam coulomb.



(2.5)



(2.6) Maka dalam ruang hampa



(2.7) Walaupun persamaan di atas hanya berlaku untuk ruang hampa, tetapi tidak terbatas pada medan muatan titik saja. Untuk distribusi muatan ruang yang umum dalam ruang hampa berlaku persamaan :



(2.8)



5



Fluks listrik ψ bermula di muatan positif dan berakhir di muatan negatif. Dalam ketiadaan muatan negatif, fluks ψ berakhir pada tak berhingga. Dari definisi sebelumnya bahwa, muatan 1 coulumb menimbulkan fluks listrik 1 coulumb. Maka didapatkan persamaan: Ψ=QC



(2.9)



Berikut gambar ilustrasi arah garis muatan pada sebuah titik.



(a)



(b) Gambar (2.3a dan 3b) Arah garis fluks



Disini garis-garis fluks itu tersebar pada jarak-jarak yang sama menuju tak berhingga. Jika fluks ψ adalah suatu besaran skalar, kerapatan fluks listrik D adalah medan vektor yang mengambil arahnya dari garis-garis fluks. Sebuah distribusi muatan ruang dengan kearapatan muatan ρ di dalam permukaan tertutup S jika dikaitkan dengan fluks listrik maka fluks netto yang menembus permukaan tertutup S mengukur muatan total yang ada di dalam permukaan S secara eksak. Namun, besar dan arah kerapatan D dapat berubah dari satu titik ke titik lainnya pada S dan umumnya D tidak normal terhadap permukaan itu. Jika pada elemen permukaan dS D membuat sudut θ dengan normal, maka diferensial fluks yang melalui dS adalah : dψ = D dS cos θ dψ = D. dS an dψ = D. dS



(2.10)



Dimana dS adalah vektor elemen permukaan yang besarnya dS dan arahnya an.



6



2.2.



Resistansi dan Konduktansi, Resistivitas dan Konduktivitas



2.2.1. Resistansi dan Konduktansi Resistansi (dalam hukum Ohm ditulis dengan simbol R) adalah tahanan dari suatu bahan konduktor untuk menghambat aliran arus listrik. Setiap logam yang digunakan sebagai penghantar mempunyai karakteristik hambatan yang berbeda. Dalam suatu sirkuit, arus listrik dari power suplay tidak sepenuhnya dapat digunakan secara bebas. Terkadang arus listrik tersebut harus di hambat untuk memperoleh efek tertentu pada sirkuit. Dalam suatu hambatan atom-atom nya akan bertumbukan dengan elektron-elektron sehingga laju dan kecepatan elektron menjadi berkurang. Karena kuat arus biasanya di hitung berdasarkan banyak dan kecepatan elektronnya, maka ketika jumlah elekron dan kecepatannya berkurang otomatis berkurang pula kekuatan arus yang mengalir dalam suatu hambatan. Setiap Konduktor mempunyai hambatan. Ketebalan suatu konduktor menentukan besar-kecilnya hambatan yang dimilikinya. Konduktor yang tebal memiliki hambatan yang kecil. Kawat yang tebal mempunyai penampang lintang yang lebih lebar, sehingga mengandung lebih banyak elektron. Sebaliknya, konduktor yang panjang, memiliki hambatan yang besar. Ini dikarenakan semakin panjang suatu konduktor semakin banyak pula atomatom yang akan menghadang gerak elektron bebasnya sehingga arus listrik yang dialirkan akan berkurang. Alat yang digunakan untuk menghambat arus listrik disebut resistor. Resistor adalah komponen didalam sirkuit listrik yang berfungsi untuk menahan arus dalam jumlah tertentu. Satuan hambatan atau resistensi dinyatakan dengan Ohm. Angka hambatan dalam sirkuit listrik adalah ketika tegangan membuat arus mengalir artinya hambatan adalah hasil dari tegangan dibagi arus. Resistan tidak dapat menyimpan energi panas tetapi hanya bisa menghasilkan panas , contohnya : heater, setrika, lampu pijar. Yang menyimpan panas hanyalah ironnya atau elemen. Besar tahanan pada suatu konduktor dipengaruhi oleh beberapa hal yaitu : 



Luas penampang







Panjang penghantar







Jenis bahan







Temperatur Jadi Luas penampang dan panjang konduktor yang sama, nilai tahanannya bisa



berbeda jika bahan dan tahanan jenisnya berbeda. Luas penampang konduktor yang kecil mempunyai tahanan yang lebih besar dibanding konduktor dengan penampang yang lebih



7



besar. Konduktor yang lebih panjang mempunyai tahanan yang lebih besar dibanding dengan konduktor yang pendek meskipun luas penampangnya sama. Konduktor dengan temperatur yang tinggi mempunyai nilai tahanan yang lebih besar dibanding dengan konduktor dengan temperatur yang rendah. Rumusnya adalah sebagai berikut : R=V/I



(2.11)



R : hambatan itu sendiri V : tegangan I : arus listrik. Untuk mengetahui kondisi baik atau tidaknya suatu komponen resistansi ini, maka bisa dilihat dari nilai toleransi yang biasanya terdapat pada komponen tersebut. Misal untuk sebuah R 100 ohm memiliki toleransi sebesar 5 %, maka nilai wajar pada kondisi baik komponen tersebut adalah sekitar 95 s/d 105 ohm.



Kapasitansi didefinisikan sebagai kemampuan dari suatu kapasitor untuk dapat menampung muatan elektron untuk level tegangan tertentu. Dengan rumus dapat ditulis : Q = CV



(2.12)



Keterangan: Q = muatan elektron dalam C (coulombs) C = nilai kapasitansi dalam F (farads) V = besar tegangan dalam V (volt) Dari rumus tersebut dapat diturunkan rumus kapasitansi kapasitor, yaitu : C = Q/V



(2.13)



Kapasitansi dapat menyimpan energi medan listrik dari celah suatu komponen kekomponen lain. Simbol (C) satuannya farad (F). Kapasitor adalah komponen elektronika yang mempunyai kemampuan menyimpan electron-elektron selama waktu yang tidak tertentu. Kapasitor berbeda dengan akumulator dalam menyimpan muatan listrik terutama tidak terjadi perubahan kimia pada bahan kapasitor, besarnya kapasitansi dari sebuah kapasitor dinyatakan dalam farad. Pengertian lain Kapasitor adalah komponen elektronika yang dapat menyimpan dan melepaskan muatan listrik. Struktur sebuah kapasitor terbuat dari 2 buah plat metal yang dipisahkan oleh suatu bahan dielektrik. Bahan-bahan dielektrik yang umum dikenal misalnya udara vakum, keramik, gelas, elektrolit dan lain-lain. Jika kedua



8



ujung plat metal diberi tegangan listrik, maka muatan-muatan positif akan mengumpul pada salah satu kaki (elektroda) metalnya dan pada saat yang sama muatan-muatan negatif terkumpul pada ujung metal yang satu lagi. Muatan positif tidak dapat mengalir menuju ujung kutup negatif dan sebaliknya muatan negatif tidak bisa menuju ke ujung kutup positif, karena terpisah oleh bahan dielektrik yang non-konduktif. Muatan elektrik ini “tersimpan” selama tidak ada konduksi pada ujung-ujung kakinya. Kemampuan untuk menyimpan muatan listrik pada kapasitor disebuat dengan kapasitansi atau kapasitas.



2.2.2. Resistivitas dan Konduktivitas Bahan konduktor yang baik adalah bahan yang mudah mengalirkan arus listrik, umumnya terdiri dari logam dan air. Kemampuan suatu bahan untuk menghantarkan arus listrik ditunjukkan oleh besarnya harga konduktivitas listrik atau daya hantar listrik bahan tersebut ( = Sigma, Mho/m). Konduktivitas listrik berbagai bahan konduktor dalam satuan Mho/m ditunjukan oleh Tabel 2.1 di bawah ini. Tabel 2.1. Konduktivitas Konduktor (). Nama Bahan



Konduktivitas () Mho/m



Air suling



4



Karbon



3 x 104



Grafit



106



Besi tuang



106



Merkuri (Hg, Air raksa)



106



Nichrome



105



Konstantan



1 x 106



Timah putih



5 x 106



Timah hitam



9 x 106



Tungsten



1,8 x 106



Seng



1,7 x 106



Aluminium



3,5 x 107



Emas



4,1 x 107



Tembaga



5,7 x 107



Perak



6,1 x 107



9



Kebalikan dari harga konduktivitas listrik suatu bahan adalah resistivitas atau hambatan jenis, dengan simbol  (rho). Bahan konduktor memiliki resistivitas yang rendah.



=



1







Ohm meter



(2.14)



Untuk bahan konduktor, resistivitasnya berbanding lurus dengan suhu. Tetapi pada suhu mendekati titik nol absolut (0 K), resistivitas bahan konduktor juga mendekati nol. Kemiringan (slope) dari hubungan linier ini ditunjukan oleh koefisien suhu hambatan listrik



 dari bahan bersangkutan. Koefisien suhu hambatan listrik bahan konduktor (logam) nilainya adalah positif, sehingga logam-logam pada umumnya dinamakan jenis PTC (Positive Temperature Coefficient of Resistivity). Hubungan resistivitas  dengan suhu absolut T ditunjukkan oleh persamaan (6.2) di bawah ini.



   0 1   T  T0 



(2.15)



Dimana :







= resistivitas pada suhu T (Kelvin)



0



= resistivitas pada suhu referensi (biasanya 200C atau 293,16 K)



T0



= suhu referensi







= koefisien suhu hambatan listrik



Kemampuan bahan untuk menahan arus listrik yang mengalir melalui penampang bahan ditunjukkan oleh harga hambatan listriknya, dengan simbol R. R



L A



(2.16)



Dimana : R



= hambatan listrik (Ohm)







= resistivitas (Ohm . m)



L



= panjang (m)



A



= luas penampang bahan (m2)



Hambatan listrik suatu bahan juga berbanding lurus dengan suhu.



RT  R0 1   T  T0 



(2.17)



Dimana : R0



= hambatan pada suhu T0 K



RT



= hambatan pada suhu T K







= koefisien suhu hambatan listrik



10



Koefisien suhu hambatan listrik () untuk beberapa jenis konduktof dan resistivitas listriknya () dimuat pada Tabel 2.2 Tabel 2.2. Koefisien suhu hambatan listrik () dan resistivitas bahan logam



 (0C-1; K-1)  (Ohm-meter)



Bahan Aluminium



0,0039



2,63 x 10-8



Kuningan



0,0020



7 – 8 x 10-8



Konstantan



2 x 10-6



3,5 x 10-8



Tembaga



0,00393



1,72 x 10-8



Manganin



0,00000



4,4 x 10-7



Nichrome



0,0004



10-6



Perak



0,0038



1,47 x 10-8



Tungsten



0,0045



5,51 x 10-8



Resistivitas bahan pada Tabel 2.2 diukur pada suhu 200C. Bahan-bahan seperti manganin, konstantan, dan nichrome yang nilai koefisien suhu hambatan listriknya sangat rendah banyak dipergunakan pada peralatan instrumentasi yang memerlukan ketelitian dan presisi tinggi misalnya pada galvanometer atau ammeter analog.



2.3.



Hukum Ohm Hubungan antara tegangan, kuat arus dan hambatan dari suatu konduktor dapat



diterangkan berdasarkan hukum OHM. Dalam suatu rantai aliran listrik, kuat arus berbanding lurus dengan beda potensial antara kedua ujung-ujungnya dan berbanding terbalik dengan besarnya hambatan kawat konduktor tersebut pada suhu konstan. Hambatan kawat konduktor biasanya dituliskan sebagai “R”.



Gambar 2.4. Hambatan



i I



V A  VB R



(2.18)



= kuat arus



VA - VB = beda potensial titik A dan titik B R



= hambatan



11



Besarnya hambatan dari suatu konduktor dinyatakan dalam R = .



L A



(2.19)



R = hambatan (Ω) L = panjang konduktor (m) A = luas penampang (m2)



 = hambat jenis atau resistivitas (Ωm) Dari hubungan diatas dapat disimpulkan bahwa : 1. Hambatan berbanding lurus dengan panjang konduktor. 2. Hambatan berbanding terbalik dengan luas penampang konduktor. 3. Hambatan berbanding lurus dengan resistivitas atau hambat jenis dari konduktor tersebut.



Harga dari hambat jenis/resistivitas anatara nol sampai tak terhingga.



 = 0 disebut sebagai penghantar sempurna (konduktor ideal).  = ~ disebut penghantar jelek (isolator ideal). Hambatan suatu konduktor selain tergantung pada karakteristik dan geometrik benda juga tergantung pada temperatur. Sebenarnya lebih tepat dikatakan harga resistivitas suatu konduktor adalah tergantung pada temperatur.



Grafik hambat jenis lawan temperatur untuk suatu konduktor memenuhi hubungan :



(t) = 0 + at + bt 2 + ...



(2.20)



(t) = hambat jenis pada suhu t 0 C 0 = hambat jenis pada suhu 0 0 C a, b = konstanta. Untuk suhu yang tidak terlampau tinggi, maka suhu t 2 dan pangkat yang lebih tinggi dapat diabaikan sehingga diperoleh :



12



 



(t )



(t )



   a. t .    0



a. t . 



0







0



(2.21)



0



  (1   . t )



(2.22)



0



 = Koefisien suhu hambat jenis. Karena hambatan berbanding lurus dengan hambat jenis, maka diperoleh : R(t) = R0 ( 1 + .t )



(2.23)



Susunan Hambatan (Tahanan) Beberapa tahanan dapat disusun secara : 



Susunan Seri



Gambar 2.5. Susunan Hambatan Seri Bila tahanan-tahanan : R1, R2, R3, ... disusun secara seri, maka kuat arus (I) yang lewat masing-masing tahanan sama besar :  i = i1 = i2 = i3 = ....  VS = Vad = Vab + Vbc + Vcd + ...  RS = R1 + R2 + R3 + ... 



(2.24)



Susunan Paralel



Gambar 2.6. Susunan Hambatan Paralel Bila disusun secar paralel, maka :  Beda potensial pada masing-masing ujung tahanan besar ( VA = VB ).  i + i1 + i2 + i3 + .... 



1 1 1 1    ... R p R1 R2 R3



(2.25)



13



2.4.



Rapat Arus Rapat arus (bahasa Inggris: current density) adalah aliran muatan pada suatu luas



penampang tertentu di suatu titik penghantar Dalam SI, rapat arus memiliki satuan Ampere per meter persegi (A/m2).



(2.26) Dimana I adalah arus pada penghantar, vektor J adalah rapat arus yang memiliki arah sama dengan kecepatan gerak muatan jika muatannya positif dan berlawan arah jika muatannya negatif, dan dA adalah vektor luas elemen yang tegak lurus terhadap elemen.[5] Jika arus listrik seragam sepanjang permukaan dan sejajar dengan dA maka J juga seragam dan sejajar terhadap dA sehingga persamaan menjadi (2.27) maka



(2.28) di mana A adalah luas penampang total dan



adalah rapat arus dalam satuan A/m2.



14



BAB III PENUTUP 3.1.



Kesimpulan a. Arus listrik adalah aliran muatan negatif (elektron-elektron) dari kutub negatif ke kutub positif. Terjadinya arus listrik karena perpindahan elektron (negatif) ke daerah yang kekurangan elektron (positif). Arus listrik memberikan energi pada alat elektronika dengan mengalirkan arusnya melalui rangkain listrik. Pada saat elektron berpindah ke lintasan yang kekurangan elektron melalui rangkaian,maka energi potensial listrik di pindahkan dari sumber listrik (seperti Baterai, Kilowatt) ke alat elektronika dan dikonversikan ke dalam bentuk energi lain. b. Hukum Ohm, berbunyi “ Besar kuat arus listrik dalam suatu penghantar berbanding langsung dengan beda potensial (V) antara ujung-ujung penghantar asalkan suhu penghantar tetap”. c. Rapat arus (bahasa Inggris: current density) adalah aliran muatan pada suatu luas penampang tertentu di suatu titik penghantar Dalam SI, rapat arus memiliki satuan Ampere per meter persegi (A/m2).



3.2.



Saran Dalam hal ini, makalah yang dibuat masih banyak kekurangan, sehingga perlu lebih



banyak perbaikan dalam hal penulisan dan pembahasan yang lebih rincinya. Harapan penulis adalah adanya masukan dari dosen dan teman-teman sekalian, sebagai bahan perbaikannya.



15



DAFTAR PUSTAKA



Astuti,Budi.2011.Pengantar Teknik Elektro.Graha Ilmu:Yogyakarta Bishop, O. 2004. Dasar-Dasar Elektronika. Erlangga: Jakarta. Cekdik,C., dan Barlian,T. 2009. Rangkaian Listrik. ANDI: Yogyakarta Edminister, J. A. 1972. Theori and Problem Of Electric circuit in S.I. Unit. McGraw Hill: New York Gussow, M. 2004. Dasar-Dasar Teknik Listrik. Erlangga: Jakarta.



16