_ELEKTRO_

A.      Molekul dan Atom

Benda padat, cair, dan gas terdiri dari molekul-molekul. Molekul merupakan bagian yang terkecil dari bahan dan masih mempunyai sifat-sifat yang sama dengan bahannya. Molekul itu sendiri tersusun dari atom dan atom tersusun dari sebuah inti (nukleus) yang dikitari oleh elektron dengan kecepatan yang amat tinggi. Gambar 1-1 merupakan ilustrasi dari sebuah atom.

Gambar 1.1 Elektron-elektron yang bermuatan negatif mengitari inti yang bermuatan positif. Di lintasan yang terluar terdapat elektron bebas.

Elektron merupakan suatu partikel listrik yang mengandung muatan negatif (-). Karena kecepatannya dalam mengitari inti maka elektron mempunyai tenaga (energi) yang amat besar. Inti ato terdiri dari proton dan neutron. Proton memiliki massa ± 1836 kali massa elektron dan mempunyai muatan listrik positif (+) yang sama besarnya dengan muatan listrik seluruh elektron yang mengitarinya, tetapi arahnya berlawanan sifatnya. Neutron tidak bermuatan listrik (netral).

Muatan listrik yang senama (positif dan positif atau negatif dan negatif) mempunyai sifat tolak menolak. Muatan yang tidak senama (positif dan negatif) mempunyai sifat tarik menarik. Proton di dalam inti salingmenolak, tetapi dengan elektron saling menarik. Karena gaya tarikan yang kuat inilah elektron tidak terlepas dari lintasannya. Tetapi pada lintasan terluar yang terjauh jaraknya dari inti, tarikan antara elektron dan proton kurang kuat. Elektron yang keluar dari ikatan atomnya disebut elektron bebas. Perbedaanya hana di dalam jumlah proton, neutron, dan elektronnya. Misalanya atom zat cair mempunyai satu proton dan tidak ada neutron di dalam intinya. Hanya ada satu elektrn yang mengitari inti. Atom HELIUM mempunyai dua proton dan dua neutron di dalam intinya, dikelilingi oleh dua elektron. Sedangkan atom inti atom LITHIUM tersusun dari tiga proton empat neutron dikelilingi tiga elektron. Jumlah protonnya dan elektronnya menunjukan urutan nomor atau zat.

B.      PENGERTIAN TEGANGAN (BEDA POTENSIAL) LISTRIK

Benda yang bermuatan listrik bila di hubungkan  dengan tanah (bumi) akan menjadi netral kembali, karena memberikan kelebihan elektronnya kepada bumi atau mengambil elektron dari bumi untuk menutup kekurangan elektonnya. Dua benda yang tidak sama muatannya mempunyai tegangan yang tidak sama. Antara dua benda yang tidak sama besar muatannya atau tidak sama sifat muatannya terdapat beda potensial listrik (biasa sebagai tegangan listrik).

Ada beberapa cara membangkitkan beda potensial (tegangan) yaitu dengan cara:

a.       Induksi

b.      Tenaga kimiawi

c.       Padas

d.      Cahaya

e.      Listrik piezo

C.      PENGERTIAN ARUS LISTRIK

                Perpindahan elektron bebas dalam satu penghantar yang dihubungkan pada kutub positif (kekurangan elektron) sebuah batery dan kutub negatif (kelebihan elektron) sebuah batery disebut arus elektron. Gambar 5 menunjukkan jalannya elektron bebas yang berpindah dari atom ke atom di dalam pengantar.

.

Gambar 1.3         Atom no 2 yang kekurangan elektron menarik elektron bebas dari atom pertama.

                                Atom no 3 yang kekurangan elektron menarik elektron bebas tadi dari atom no 2,

                                Begitu seterusnya bebas berpindah.

Jadi elektron terjadi bila ada proses perpindahan elektron. Arus listrik mengalir titik positif ke titik negatif. Arah arus listrik berlawanan dengan arah perpindahan elektron. Kuat arus tergantung pada banyak sedikitnya elektron bebas yang berpindah melewati satu penampang dalam satuan waktu. Satuan untuk banyaknua elektron ialah coulomb. Satu coulomb sama dengan 6,28x10¹⁸ elektron. Kuat arus listrik mempunyai satuan amper (coulomb/second).

D.  PENGERTIAN HAMBATAN LISTRIK

                Perjalanan elektron dalam penghantaran (kwat penghantar) amat berliku-liku dia antara berjuta atom. Dalam perjalanannya bertumbuhkan satu dengan lainnya dan juga bertumbuhkan dengan atom. Rintangan yang terdapat di dalam penghantar ini disebut tahanan penhantar itu. Satuan tahanan penghantar ialah ohm yang diberi lambang Ω (omega).

                Satu ohm ialah satu kolom air raksa yang oanjangnya 1,063 m dan berpenampang 1mm² pada suhu 0⁰C. penghantar yang mempunyai tahanan kecil amat mudah dia lirin arus listrik, besar, sulit di alirin arus listrik, dan dikatakan mempunyai daya hantar listrik yang kecil. Jadi kita katakan bahwa besarnya nilai tahanan berbanding terbalik dengan besarnya nilai arus mengalir.

                Tahanan suatu penghantar dapa di hitung dengan menggunakan rumus:

                                                                                                                                Dimana :

                                                                    R=1/A                                      R = hambatan (Ω)

                                                                                                                                  = hambatan jenis penghantar (Ω/m³)

                                                                                                                                 I  = panjang penghantar (m)

                                                                                                                                 A = luas penampang penghatar (m²)

E.  MANFAAT DASAR KELISTRIKAN

Listrik merupakan suatu bentuk tenaga atau energi seperti panas, cahaya, tenaga mekanik dan tenaga kimiawi. Energi listrik mempunyai kelebihan di banding dengan energi lain diantaranya ialah :

N                                                                                                                                                                                 Energi listrik lebih mudah di salurkan.

N                                                                                                                                                                                 Energi listrik lebih mudah didistribusikan kedaerah yang luas.

N                                                                                                                                                                                 Energi listrik dapat mudah diubahke dalam bentuk energi lain, misalnya menjadi energi panas, cahaya, tenaga mekanik, dan kimiawi.

Kita menggunakan istilah listrik apabila listrik itu di gunakan untuk menjalankan motor listrik, menyalakan lampu, menghasilkan panas dan membuat maknit listrik. Sedangkan istilah elektronik pada umumnya kita pakai apabila listrik itu digunakan untuk menyalakan pesawat radio, televisi, amplifer, komputer dan lain-lain alat elektronik yang memakai transistor atau IC.

Penggunaan listrik:

N                                                                                                                                                                                 Dalam rumah tangga digunakan untuk meyalakan lampu, memanaskan setrika listrik, menyalakan kipas angin (fan), menyalakan radio, TV, tape, amplifer, coolcas, pompa air, dll.

N                                                                                                                                                                                 Dalam dunia perdagangan dan industri, listrik digunakan untuk pesawat telepon, alat-alat komunikasi radio, komputer, mesin-mesin produksi seperti mesin bubut gerinda, yang menggunakan motor listrik sebagai penggerakannya.

N                                                                                                                                                                                 Untuk angkutan listrik digunaka untuk menjalankan kereta api listrik, mobil listrik.

F.  RANGKUMAN

1.  Arus listrik sama dengan arus elektron tetapi berlawanan arahnya

2.  Hambatan kawat listrik dapa dihitung dengan rumus:

3.  Kelebihan energi listrik dibading dengan energi lain ialah:

N       Energi listrik lebih mudah di salurkan.

N        Energi listrik lebih mudah didistribusikan ke daerah yang luas.

N       Energi listrik lebih mudah diubah ke dalam bentuk energi lain, misalnya menjadi energi panas, cahaya, tenaga mekanik, dan kimiawi.