Konsep Dasar Listrik-Konsep Dasar Listrik.pptx

Konsep Dasar Listrik Konsep Dasar Listrik Konsep Dasar Listrik Konsep Dasar Listrik Konsep Dasar Listrik

1. Konsep Dasar Listrik Pengukuran dan Instrumentasi Teknik Pertanian - FATEPA

2. Tujuan Pembelajaran Mahasiswa memahami konsep muatan , arus , tegangan , rapat arus Mahasiswa memahami mampu mengaitkan konsep dasar dengan aplikasi nyata

3. Atom adalah unit terkecil dari suatu unsur kimia yang masih mempertahankan sifat dan identitas kimia unsur tersebut . Atom terdiri dari inti atom yang mengandung partikel subatomik yang disebut proton dan neutron, serta elektron yang mengorbit mengelilingi inti atom . Atom terdiri dari proton , yang memiliki muatan positif , dan neutron , yang tidak memiliki muatan . Jumlah proton dalam inti atom menentukan identitas unsur kimia tersebut . Elektron adalah   partikel subatomik dasar yang ditemukan di dalam atom, membawa muatan listrik negative.

4. Muatan Listrik (Q) Definisi : Muatan listrik adalah sifat dasar partikel ( seperti elektron bermuatan negatif dan proton bermuatan positif ) yang menyebabkan adanya gaya tarik-menarik atau tolak-menolak . Satuan : Coulomb (C). Hubungan : 1 elektron = −1,6 × 10⁻¹⁹ C 1 proton = +1,6 × 10⁻¹⁹ C Hukum dasar : Muatan sejenis saling tolak-menolak . Muatan berbeda jenis saling tarik-menarik .

5. Hukum Coulomb Hukum Coulomb menjelaskan besarnya gaya listrik antara dua muatan titik . Rumusnya : dengan : F = gaya listrik (Newton, N) = besar muatan listrik (Coulomb, C) = jarak antara kedua muatan (meter, m) ( konstanta Coulomb) 👉 Gaya bisa tarik-menarik ( jika muatannya berbeda tanda ) atau tolak-menolak ( jika muatannya sama tanda ).   Contoh Perhitungan Sederhana Misalkan ada dua muatan : Hitung gaya Coulomb: Hasil Besar gaya : 21,6 N Arah gaya : karena muatan berbeda tanda , maka tarik-menarik .  

6. Satuan Muatan Listrik (Coulomb) Muatan listrik dinyatakan dalam satuan Coulomb (C) . 1 Coulomb adalah jumlah muatan yang dibawa oleh 6,25 × 10¹⁸ elektron . Rumus hubungan : dengan : = muatan listrik (C) = jumlah elektron muatan satu elektron )   Contoh Perhitungan Jika ada 12,5 × 10¹⁸ elektron , berapa Coulomb muatannya ? Artinya : 12,5 × 10¹⁸ elektron setara dengan muatan 2 Coulomb.  

7. Arus Listrik (I) Definisi : Arus listrik adalah aliran muatan listrik melalui suatu penghantar setiap satuan waktu . Rumus : di mana: arus (Ampere, A) muatan (Coulomb) waktu ( detik ) Arah arus : Konvensional : dari potensial tinggi (+) ke rendah (−). Elektron : dari (−) ke (+).  

8. Tegangan Listrik (V) Definisi : Tegangan adalah beda potensial listrik antara dua titik , yang menjadi “ gaya dorong ” agar arus bisa mengalir . Rumus : di mana: V = tegangan (Volt, V) W = energi / kerja (Joule, J) Q = muatan (Coulomb) Contoh : Baterai 12 V berarti tiap 1 Coulomb muatan mendapat energi 12 Joule.  

9. Rapat Arus (J) Definisi : Rapat arus adalah jumlah arus listrik per satuan luas penampang konduktor . Rumus : di mana: J = rapat arus (A/m²) I = arus (A) A = luas penampang (m²) Makna : Menunjukkan seberapa “ padat ” arus mengalir dalam konduktor . Penting dalam desain kabel , karena kabel dengan luas penampang kecil tapi membawa arus besar akan cepat panas .  

10. Hubungan Antar Konsep Muatan ( Q ) yang bergerak → menimbulkan arus ( I ). Arus terjadi karena ada beda potensial ( V ). Besarnya arus yang mengalir pada suatu penghantar tergantung luas penampang ( A ), dinyatakan dengan rapat arus ( J ). Muatan : seperti jumlah air ( liter ). Arus : seperti aliran air per detik ( liter / detik ). Tegangan : seperti ketinggian waduk yang memberi dorongan agar air mengalir . Rapat arus : seperti kepadatan aliran air dalam pipa ( liter / detik per luas pipa). Ilustrasi Sederhana

11. Terimakasih .