Page 139 - PRAKTIS BELAJAR FISIKA KELAS X
P. 139

2. Kuat Arus Listrik

               Ketika sebuah bola lampu dihubungkan pada terminal-terminal baterai
           dengan menggunakan konduktor (kabel), muatan listrik akan mengalir
           melalui kabel dan lampu sehingga lampu akan menyala. Banyaknya muatan
           yang mengalir melalui penampang konduktor tiap satuan waktu disebut
           kuat arus listrik atau disebut dengan arus listrik. Secara matematis, kuat
           arus listrik ditulis sebagai
                                              I = Q                           (8–1)  Kata Kunci
                                                t                                     •   Arus listrik
           dengan: I = kuat arus listrik (ampere; A),                                 •   Kuat arus listrik
                                                                                          Muatan listrik
                                                                                      •
                   Q = muatan listrik (coulomb; C), dan
                   t = waktu (sekon; s).
               Satuan kuat arus listrik dinyatakan dalam ampere, disingkat A. Satu
           ampere didefinisikan sebagai muatan listrik sebesar satu coulomb yang
           melewati penampang konduktor dalam satu sekon (1 A = 1 C/s).
               Oleh karena yang mengalir pada konduktor padat adalah elektron,
           banyaknya muatan yang mengalir pada konduktor besarnya sama dengan
           kelipatan besar muatan sebuah elektron, q  = e = 1,6 × 10  C. Jika pada
                                                                   –19
                                                    e
           konduktor tersebut mengalir n buah elektron, total muatan yang mengalir
           adalah
                                               Q =  ne                        (8–2)

              Contoh 8.1

           Muatan listrik sebesar 20 C mengalir pada penampang konduktor selama 5 sekon.
           a.  Berapakah kuat arus listrik yang melalui konduktor tersebut?
           b.  Berapakah jumlah elektron yang mengalir pada penampang konduktor tiap
               sekon, jika diketahui e = 1,6 × 10 –19  C?
           Jawab
           Diketahui: Q = 20 C, t = 5 sekon, dan e = 1,6 × 10 –19  C. Maka
           a.  kuat arus yang mengalir,
                  Q   20 C
               I =  =     =  4 A
                  t   5 s
           b.  jumlah elektron yang mengalir pada penampang konduktor tiap sekon,
                  Q   It  (4 A)(1 s)
               I =  =   =           =  2,5 10 A
                                        ×
                                           19
                  e   e  1,6 10 − 19  C
                            ×
                Soal Penguasaan Materi 8.1
           Kerjakanlah di dalam buku latihan Anda.
           1.  Kapan suatu benda dikatakan bermuatan listrik?  3.  Arus listrik mengalir melalui konduktor sebesar 2 A.
           2.  Apa yang dimaksud dengan arus listrik? Apa beda-   Tentukanlah (a) muatan listrik dan (b) jumlah elektron
               nya dengan kuat arus listrik?                      yang mengalir selama 4 sekon.



            B  Hukum Ohm dan Hambatan Listrik


           1. Hukum Ohm
           Seperti telah dijelaskan sebelumnya bahwa arus listrik mengalir dari  potensial
           tinggi ke potensial rendah. Dengan kata lain, arus listrik mengalir karena
           adanya beda potensial. Hubungan antara beda potensial dan arus listrik
           kali pertama diselidiki oleh George Simon Ohm (1787–1854). Beda potensial
           listrik disebut juga tegangan listrik.



                                                                                             Elektrodinamika  131
   134   135   136   137   138   139   140   141   142   143   144