1. Arus Listrik Titik berpotensial tinggi

 1. Arus Listrik Sesuai konvensi internasional arus listrik adalah aliran partikel partikel bermuatan listrik positif yang mengalir dari titik berpotensial tinggi ke titik berpotensial rendah Titik berpotensial tinggi digambarkan dengan tanda positif Titik berpotensial rendah digambarkan dengan tanda negatif Pada penggambaran rangkaian listrik kutub positif di gambarkan dengan garis lebih panjang dan kutub negatif dengan garis lebih pendek Beda potensial antara titik 𝐴 dan titik 𝐵 ditulis 𝑉!" dan secara matematis ditulis 𝑉!" = 𝑉! − 𝑉! Berdasarkan defenisi di atas maka 𝑉!" = 𝑉! − 𝑉!
𝑉!" = − −𝑉! + 𝑉!
𝑉!" = − 𝑉! − 𝑉!
𝑉!" = −𝑉!"
𝑉!" = −𝑉!" Arus listrik berlwananan dengan arah aliran elektron di dalam kawat penghantar. Elektron mengalir dari titik berpotensial rendah ke titik berpotensial tinggi Kuat arus listrik 𝐼 adalah banyaknya muatan listrik yang mengalir melalui penampang sebuah konduktor per satuan waktu satuannya adalah Ampere 𝑄
𝐼 = 𝑡
dimana 𝑄 adalah muatan listrik dalam Coulomb dan 𝑡 adalah waktu dalam detik Berdasarkan kemampuan menghantarkan arus listrik bahan dapat digolongkan sebagai konduktor dan isolator Konduktor adalah bahan yang mudah menghantarkan arus listrik Isolator adalah bahan yang sukar menghantarkan arus listrik 2. Tegangan, Hambatan dan Hukum Ohm Arus listrik akan mengalir dalam suatu penghantar jika ada beda potensial pada dua titik yang berbeda George Simon Ohm melalui eksperimen yang dilakukan menemukan hubungan antara beda potensial dan kuat arus yang melalui suatu penghantar yang dikenal sebagai hukum Ohm Tegangan 𝑉 pada komponen listrik berbanding lurus dengan kuat arus listrik 𝐼 yang melewati komponen tersebut pada suhu tetap 𝑉
𝑉 = 𝑅𝐼 atau 𝑅 = 𝐼
Secara matematis persamaan di atas kalau digambarkan secara grafik V versus I merupakan garis lurus dengan gradien adalah besar hambatan R dari komponen Pada komponen listrik arus dan tegangan bisa berubah ubah tetapi dengan !
perbandingan tetap yaitu 𝑅 = ! atau dengan kata lain perubahan dari nilai R tidak tergantung pada nilai V dan I Pada penggambaran rangkaian listrik hambatan atau resistor digambarkan sebagai berikut Beda potensial pada ujung hambatan atau resistor adalah 𝑉!" = 𝐼𝑅 Berdasarkan eksperimen yang dilakukan , nilai tahanan atau hambatan R suatu komponen tergantung pada bahan pembuat komponen 𝜌 , panjang ℓ𝓁 dan luas penampangnya 𝐴 yang secara matematis ditulis ℓ𝓁
𝑅 = 𝜌 𝐴
dimana 𝑅 adalah besar hambatan satuannya ohm Ω 𝜌 adalah hambatan jenis bahan satuannya Ω meter ℓ𝓁 adalah panjang satuannya 𝑚 meter 𝐴 adalah luas penampang satuannya adalah 𝑚! meter kuadrat Hambatan jenis 𝜌 bergantung pada beberapa faktor salah satunya adalah suhu yang berdasarkan eksperimen didapatkan 𝜌 = 𝜌! 1 + 𝛼∆𝑇 dimana 𝜌 adalah hambatan jenis bahan pada suhu 𝑇 satuannya Ω meter 𝜌! adalah hambatan jenis bahan pada suhu 𝑇! satuannya Ω meter 𝛼 adalah koefisien suhu hambatan jenis ∆𝑇 = 𝑇 − 𝑇! adalah perubahan suhu Karena nilai hambatan 𝑅 berbanding lurus dengan hambatan jenis 𝜌 maka berlaku 𝑅 = 𝑅! 1 + 𝛼 ∆𝑇