Page 13 - MODUL ELDIN
P. 13
Elektrodinamika
Electromotive Force
Beda Potensial vs Emf
Aliran arus listrik, dapat dianalogikan dengan aliran
air. Air dapat mengalir ketika ada beda ketinggian.
Aliran dapat terjadi akibat adanya gravitasi. Air dapat
dikembalikan ke posisi yang lebih tinggi dengan
menggunakan pompa. Hal ini juga mirip dengan yang
terjadi pada muatan. Muatan dapat bergerak ketika ada
beda potensial listrik. Arus muatan listrik disebabkan
oleh medan listrik. Muatan dapat berpindah dari
potensial listrik yang rendah menuju potensial listrik yang
tinggi dengan bantuan electromotive force (emf).
Sebagai contoh, pada rangkaian listrik sederhana
yang terdiri dari baterai-kabel- lampu 9V seperti gambar
Gambar 3. berikut,
Ketika saklar ditutup, arus listrik mengalir + 9 V -
akibat muatan positif bergerak dari kutub
positif baterai, melewati kabel, kemudian
menuju kutub negatif baterai. Energi yang
digunakan oleh setiap muatan dalam
bergerak dari kutub positif ke kutub negatif
dikenal sebagai perbedaan potensial
antara kedua titik tersebut (V = W/q). Gambar 4.
Pada contoh tersebut, beda potensial antara kutub positif ke kutub negatif
dari baterai adalah 9 volt, maka baterai akan memberikan 9 joule energi kepada
setiap muatan yang bergerak. Dalam keadaan ini, electromotive force (emf)
berperan dalam mempertahankan beda potensial antara dua kutub agar arus
dapat terus mengalir. Dengan demikian proses perjalanan muatan ini akan terus
berulang hingga baterai tersebut kehabisan energi. Berdasarkan penjelasan
tersebut, maka emf adalah besaran yang menyatakan energi per unit muatan
yang diberikan oleh sumber tegangan kepada muatan listrik untuk
menggerakkan arus listrik dalam suatu rangkaian.
Berbagai sumber tegangan atau perangkat elektronik dapat berperan sebagai
emf, yang memberikan energi kepada muatan listrik dalam suatu rangkaian.