Baterai didefinisikan sebagai sumber daya listrik, terdiri dari satu atau lebih sel elektrokimia, untuk menyalakan sambungan listrik eksternal ke perangkat seperti senter, mobil listrik, dan ponsel. Baterai memiliki terminal positif yang disebut katoda dan terminal negatif yang disebut anoda .
Banyak dari kita menggunakan istilah baterai dan sel secara bergantian tetapi keduanya sedikit berbeda. Baterai biasanya berisi energi listrik yang dipasok dari perusahaan dan mudah diisi ulang dari sumber eksternal. Sel terdiri dari sumber energi kimia seperti gas alam, solar, atau propana. Sebuah sel mengubah sumber-sumber ini menjadi energi listrik dan menghasilkan tenaga.
Energi listrik sering digunakan dalam berbagai aplikasi seperti pada perangkat pengoperasian seperti radio, komputer, televisi, telepon, dan kereta api berkecepatan tinggi. Energi listrik juga digunakan dalam produksi cahaya dan panas. Transfer energi adalah hasil dari aliran elektron. Sirkuit listrik adalah nama yang diberikan untuk jalur lengkap di mana muatan mengalir. Mari gali dan cari tahu lebih lanjut.
TUJUAN PEMBELAJARAN
Di akhir topik ini, Anda diharapkan untuk;
RANGKAIAN SEDERHANA
Sirkuit adalah loop tertutup yang dapat dilalui elektron. Kecuali jika sirkuit selesai (membuat lingkaran penuh), elektron tidak dapat bergerak, sehingga dinamakan sirkuit.
Sirkuit listrik adalah jalur di mana arus listrik ditransmisikan. Ini terdiri dari: perangkat yang memberi energi seperti sel, generator atau baterai, perangkat yang menggunakan arus seperti obor atau bola lampu, dan kabel penghubung.
Untuk mengatur sirkuit sederhana, Anda memerlukan bola lampu, kabel penghubung, baterai, dan sakelar.
Saat sakelar ditutup, bohlam menyala tetapi saat sakelar dibuka bohlam tidak menyala. Bohlam menyala ketika sirkuit ditutup karena muatan mengalir melaluinya. Laju aliran muatan (per satuan waktu) disebut sebagai arus listrik . Ampere (A) adalah satuan SI untuk arus.
I = Q ∕ t dimana I menyatakan arus, Q menyatakan muatan dalam coulomb dan t menyatakan waktu dalam detik.
Misalnya,
Hitung jumlah arus yang mengalir melalui bola lampu ketika 300 coulomb muatan mengalir melaluinya selama 2,5 menit.
Larutan
Di sini kita mengubah 2,5 menit menjadi detik dengan mengalikannya dengan 60 (1 menit = 60 detik).
I = Q ∕ t = 300 ∕ (2,5 x 60) = 2 A
Sirkuit arus listrik memungkinkan pergerakan muatan dalam jalur lengkap saat sakelar ditutup. Ini disebut sirkuit tertutup. Kawat tembaga dengan mudah memungkinkan muatan listrik mengalir. Kabel dapat ditutup dengan bahan isolasi seperti karet untuk mencegah pengguna dari sengatan listrik. Sumber energi listrik dalam rangkaian adalah sel dan mempertahankan aliran muatan di sekitar rangkaian.
Saat sakelar dibuka dengan memasukkan celah, muatan berhenti mengalir. Kemudian, sirkuit dikatakan terbuka. Sambungan komponen atau kabel yang longgar membuka atau memutus sirkuit.
SIMBOL LISTRIK YANG DIGUNAKAN PADA RANGKAIAN GAMBAR
GAYA ELEKTROMOTIF DAN BEDA POTENSIAL
Tujuan baterai atau sel dalam suatu rangkaian adalah penyediaan energi untuk membuat muatan mengalir. Ini diukur dalam perbedaan potensial (pd) dalam volt. Tegangan adalah gaya yang mendorong elektron di sekitar sirkuit.
Beda potensial . Ini mengacu pada tegangan yang diukur pada baterai atau sel saat memasok arus.
Gaya gerak listrik . Ini diukur di sel atau baterai saat tidak memasok arus. Itu juga diukur dalam volt.
Gaya gerak listrik seringkali lebih besar daripada beda potensial karena sebagian energi digunakan untuk mengalirkan arus melintasi sel itu sendiri. Volt yang hilang adalah nama yang diberikan untuk perbedaan antara beda potensial dan gaya gerak listrik. Tegangan hilang akibat perlawanan terhadap aliran muatan dalam sel (resistansi internal).
PENGATURAN SEL
Sel dapat disusun secara seri atau paralel. Susunan seri adalah ketika sel-sel dihubungkan sedemikian rupa sehingga terminal positif dari satu terhubung ke terminal negatif dari yang lain. Dua atau lebih sel yang terhubung secara seri membuat baterai.
Susunan paralel adalah ketika sel ditempatkan berdampingan. Terminal positif dihubungkan bersama dan terminal negatif sama.
KONDUKTOR DAN INSULATOR
Konduktor adalah bahan yang dapat menghantarkan listrik. Mereka memungkinkan arus listrik untuk melewati mereka. Mereka termasuk tembaga, aluminium, dan perak.
Isolator adalah bahan yang tidak memungkinkan muatan listrik melewatinya seperti plastik, kayu kering, dan karet.
