Muatan Listrik

Muatan listrik adalah pengukuran muatan dasar yang dimiliki suatu benda. Satuan dari muatan listrik adalah Coulomb, yang merupakan 6.24 x 10^(18) muatan dasar. Muatan listrik adalah sifat dasar yang dimiliki oleh materi baik itu berupa proton (muatan positif) maupun elektron (muatan negatif). Muatan listrik total suatu atom atau materi ini bisa positif, jika atomnya kekurangan elektron. Sementara atom yang kelebihan elektron akan bermuatan negatif. Besarnya muatan tergantung dari kelebihan atau kekurangan elektron ini, oleh karena itu muatan materi/atom merupakan kelipatan dari satuan muatan listrik dasar. Dalam atom yang netral, jumlah proton akan sama dengan jumlah elektron yang mengelilinginya (membentuk muatan total yang netral atau tak bermuatan). Seperti yang telah dibahas diatas bahwa ahli fisika berkebangasaan Jerman yang bernama George Simon Ohm, telah berhasil menemukan hubungan antara besar beda potensial dengan besarnya kuat arus yang mengalir. Pernyataan Ohm yang dikenal dengan nama hukum Ohm. Hukum Ohm berbunyi, “Kuat arus yang mengalir dalam suatu penghantar sebanding dengan beda potensial antara ujung-ujung penghantar itu jika suhu penghantar tetap”.

Dari pernyataan Ohm diatas dapat dirumuskan bahwa,

V=I.R

Keterangan :

V  = Beda Potensial (volt)

I   = Kuat arus (ampere)

R  = Hambatan (Ohm)

Hukum Kirchoff

Pada rangkaian listrik kita dapat menggabungkan beberapa rangkaian sederhana yang disebut dengan   rangkaian majemuk.  Rangkaian majemuk mengikuti  hukum  Kirchhof diantaranya yaitu :

1. Hukum Kirchoff I

”Jumlah  arus  yang  menuju  (masuk)  titik  percabangan  sama dengan  arus  yang meninggalkan (keluar) dari titik percabangan”.

Sehingga dapat dirumuskan sebagai berikut,

iMasuk = ikeluar

Aliran Arus

Sebagai contoh perhatikan Gambar diatas

Kita bisa lihat bahwa arus yang berwarna hijau, aliran arusnya menuju  (masuk)  titik  percabangan  dan  arus berwarna biru meninggalkan (keluar) dari titik percabangan.

Maka dapat kita hitung bahwa 

iMasuk = ikeluar

I1  + I2  + I3  = I4  + I5+ I6

    2. Hukum Kirchoff II

“Dalam rangkaian tertutup, Jumlah aljabbar GGL (E) dan jumlah penurunan potensial sama dengan nol". Maksud dari jumlah penurunan potensial sama dengan nol adalah tidak ada energi listrik yang hilang dalam rangkaian tersebut atau dalam arti semua energi listrik bisa digunakan atau diserap.