Apa itu tegangan listrik? Buat kalian yang dulunya belajar fisika pasti mengetahui pengertiannya. Namun buat kalian yang tidak belajar mengenai tegangan, silahkan simak artikel ini.
Nama lain dari tegangan adalah voltase yang merupakan sebuah rangkaian yang dapat menghasilkan arus listrik. Untuk mengukur sebuah tegangan adalah menggunaan satuan volt atau V.
Dalam dunia elektronik tegangan memiliki peran yang cukup penting, tegangan ini bisa bisa mengontrol arus listrik. Selain itu, tegangan juga memastikan bahwa arus listrik tersebut dapat bekerja dengan baik.
Fungsi utama dari tegangan adalah untuk mengukur sebuah kapasitas dari daya listrik dan baterai. Supaya lebih jelas, kali ini Ilmuteknik akan membahasnya berikut ini.
Apa itu Tegangan Listrik
Tegangan memiliki kemampuan untuk membentuk beragam rangkaian, termasuk rangkaian seri, paralel, campuran, serta rangkaian sumber arus listrik DC dan AC. Keberadaan kelima jenis rangkaian tersebut sangat signifikan dalam kehidupan sehari-hari.
Dalam pengertian umum, sebuah perbedaan potensial yang mencerminkan besarnya energi suatu sistem. Energi tersebut berfungsi sebagai daya pendorong untuk menggerakkan muatan listrik yang membawa elektron sebagai pembawa arus.
Cara kerjanya terjadi melalui pergerakan muatan sebesar 1 Coulomb. Terdapat dua faktor utama yang dapat menyebabkan munculnya tegangan dalam suatu rangkaian listrik, yaitu tegangan naik dan tegangan jatuh.
Tegangan naik terjadi ketika potensial dilihat dari terminal yang lebih tinggi menuju ke terminal yang lebih rendah. Sebaliknya, tegangan jatuh terjadi ketika potensial bergerak dari terminal yang lebih rendah menuju ke terminal yang lebih tinggi.
Formula matematis untuk menghitung tegangan listrik dapat dilakukan sebagai berikut:
V = I x R
R = V/I
I = V/R
Keterangan:
- V adalah tegangan listrik dengan satuan volt (V).
- I adalah kuat arus listrik dengan satuan Ampere (A).
- R adalah hambatan pada arus listrik dengan satuan Ohm.
Rumus-rumus tersebut memungkinkan kita untuk menghitung salah satu variabel jika dua variabel lainnya diketahui. Pemahaman tentang ini dan rumus-rumus terkaitnya sangat penting dalam merancang dan menganalisis berbagai jenis rangkaian listrik.
Contoh Soal
Untuk mempermudah pemahaman mengenai rumus dan konsep tegangan, kita dapat mengikuti contoh soal berikut beserta penjelasannya.
Contoh 1
Dalam sebuah rangkaian listrik, terdapat daya sebesar 12 V dengan hambatan total 70 ohm. Pertanyaannya adalah, berapa besar arus listrik yang mengalir dalam rangkaian tersebut?
Penyelesaian:
V=I×R
I= R/V
I= 70/12
I≈ 0.1714 Ampere
Dalam contoh ini, kita menggunakan rumus I= R/V untuk menghitung besar arus listrik (I). Dengan substitusi nilai V dan R, kita dapat menemukan bahwa arus listrik dalam rangkaian tersebut sekitar 0.1714 Ampere.
Contoh 2
Diketahui jumlah muatan listrik sebesar 25 Coulomb yang digunakan untuk memindahkan energi sebesar 125 Joule. Berapakah tegangan muatan listrik tersebut?
Penyelesaian:
V= Q/W
V= 25/125
V= 5volt
Dalam contoh ini, kita menggunakan rumus V= Q/W untuk menghitung tegangan (V). Dengan membagi energi (W) dengan jumlah muatan (Q), kita mendapatkan nilai tegangan sebesar 5 volt.
Jenis-jenis Tegangan Listrik
Tegangan listrik merupakan parameter krusial dalam dunia elektronika, dan ada dua jenis yaitu, tegangan AC (Arus Bolak-Balik) dan tegangan DC (Arus Searah). Dalam pembahasan ini, kita akan merinci jenis-jenis tegangan dan penerapannya dalam berbagai peralatan elektronik.
1. Tegangan AC
Tegangan AC adalah tegangan listrik yang mengalir secara bolak-balik. Ada dua jenis fase dalam tegangan AC, yaitu single phase dan triple phase.
Tegangan AC single phase adalah yang paling umum digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Tegangan AC ini memiliki satu fase dan satu ground atau netral.
<p>Sumber tegangan AC dapat berasal dari listrik rumah tangga PLN, genset, dynamo sepeda, hingga alternator pada kendaraan bermotor seperti mobil dan motor.
2. Tegangan DC
Tegangan DC, sebaliknya, atau searah. Jenis ini memiliki tanda titik negatif atau notasi negatif di satu ujung dan tanda titik positif atau notasi positif di ujung lainnya.
Pemasangan benda elektronik dengan tegangan DC memerlukan perhatian terhadap posisi kedua kutubnya (negatif dan positif). Kesalahan dalam pemasangan dapat menyebabkan kerusakan pada kedua kutub tersebut.
Sumber tegangan DC yang umum dijumpai sehari-hari meliputi elemen volta, baterai, aki, panel sel surya (solar cell), adaptor, dan power supply.
Tegangan DC banyak diaplikasikan pada berbagai peralatan elektronik, seperti handphone, sepeda motor, mainan anak, remote control, pemutar musik portable, dan berbagai perangkat lainnya.
Pada umumnya, rangkaian elektronik bekerja menggunakan tegangan DC dengan tingkat rendah, berkisar antara 1,5V hingga 24V DC.
Penggunaan tegangan DC pada peralatan seperti handphone dan remote control memberikan kestabilan dan keamanan dalam pengoperasian.
Pemahaman yang baik terhadap jenis tegangan ini penting untuk memastikan pemasangan yang benar dan mencegah kerusakan pada peralatan elektronik.
Itulah penjelasan mengenai apa itu tegangan listrik. Dengan memahami ini, diharapkan para siswa bisa dengan mudah memahami materi ini. Semoga informasi ini bermanfaat buat kalian.
