Pengertian dan perhitungan arus listrik.
Arus listrik adalah laju aliran muatan listrik dalam medan listrik, biasanya dalam rangkaian listrik.
Dengan menggunakan analogi pipa air, kita dapat membayangkan arus listrik sebagai arus air yang mengalir dalam sebuah pipa.
Arus listrik diukur dalam satuan ampere (amp).
Arus listrik diukur dengan laju aliran muatan listrik dalam rangkaian listrik:
i ( t ) = dQ (t) / dt
Arus sesaat diberikan oleh turunan muatan listrik oleh waktu.
i (t) adalah arus sesaat I pada waktu t dalam amp (A).
Q (t) adalah muatan listrik sesaat dalam coulomb (C).
t adalah waktu dalam detik.
Ketika arusnya konstan:
I = Δ Q / Δ t
I adalah arus dalam ampli (A).
ΔQ adalah muatan listrik dalam satuan coulomb (C), yang mengalir pada durasi waktu Δt.
Δt adalah durasi waktu dalam detik.
Ketika 5 coulomb mengalir melalui resistor selama 10 detik,
arus akan dihitung dengan:
I = Δ Q / Δ t = 5C / 10s = 0,5A
Arus I R dalam anps (A) sama dengan tegangan resistor V R dalam volt (V) dibagi dengan resistansi R dalam ohm (Ω).
I R = V R / R
| tipe saat ini | dari | ke |
|---|---|---|
| Muatan positif | + | - |
| Tuduhan negatif | - | + |
| Arah konvensional | + | - |
Arus yang mengalir melalui resistor secara seri sama di semua resistor - seperti aliran air melalui pipa tunggal.
Saya Jumlah = Saya 1 = Saya 2 = Saya 3 = ...
I Total - arus ekivalen dalam amp (A).
I 1 - arus beban # 1 dalam amp (A).
I 2 - arus beban # 2 dalam amp (A).
I 3 - arus beban # 3 dalam amp (A).
Arus yang mengalir melalui beban secara paralel - seperti aliran air melalui pipa paralel.
Arus total I Total adalah penjumlahan arus paralel masing-masing beban:
Saya Total = I 1 + I 2 + I 3 + ...
I Total - arus ekivalen dalam amp (A).
I 1 - arus beban # 1 dalam amp (A).
I 2 - arus beban # 2 dalam amp (A).
I 3 - arus beban # 3 dalam amp (A).
Pembagian resistor saat ini secara paralel adalah
R T = 1 / (1 / R 2 + 1 / R 3 )
atau
Saya 1 = Saya T × R T / ( R 1 + R T )
Persimpangan beberapa komponen listrik disebut node .
Jumlah aljabar arus yang memasuki node adalah nol.
∑ I k = 0
Arus bolak-balik dibangkitkan oleh sumber tegangan sinusoidal.
I Z = V Z / Z
I Z - aliran arus melalui beban yang diukur dalam ampere (A)
V Z - penurunan tegangan pada beban yang diukur dalam volt (V)
Z - impedansi beban yang diukur dalam ohm (Ω)
ω = 2 π f
ω - kecepatan sudut diukur dalam radian per detik (rad / s)
f - frekuensi diukur dalam hertz (Hz).
i ( t ) = I puncak sin ( ωt + θ )
i ( t ) - arus sesaat pada waktu t, diukur dalam amp (A).
Ipeak - arus maksimal (= amplitudo sinus), diukur dalam amp (A).
ω - frekuensi sudut diukur dalam radian per detik (rad / s).
t - waktu, diukur dalam detik.
θ - fase gelombang sinus dalam radian (rad).
I rms = I eff = I peak / √ 2 ≈ 0,707 I peak
I p-p = 2 I puncak
Pengukuran arus dilakukan dengan menghubungkan amperemeter secara seri ke benda yang diukur, sehingga semua arus yang terukur akan mengalir melalui amperemeter.
Ammeter memiliki resistansi yang sangat rendah, sehingga hampir tidak mempengaruhi rangkaian yang diukur.