Jika dilihat dari istilah katanya, listrik dinamis (electrodinamic)
berasal dari perpaduan kata listrik dan dinamis. Listrik ya listrik,
sedang dinamis artinya berubah-ubah atau bergerak. Jadi bisa disimpulkan
listrik dinamis adalah listrik yang bergerak atau mengalir atau sering
disebut dengan arus listrik. Arus listrik ini berasal dari aliran
elektron yang berlangsung secara terus-menerus dari kutub negatif ke
kutub positif, dari potensial tinggi ke potensial yang lebih rendah dari
sumber tegangan (beda potensial). Arus listrik itu sendiri terbagi
menjadi dua jenis, yaitu arus bolak-balik (AC) dan arus searah (DC).
Sedangkan, jumlah arus listrik yang mengalir dalam waktu tertentu
disebut dengan kuat arus listrik (I).
Arus listrik yang mengalir tersebut dipengaruhi oleh beda potensial dan
besar hambatan. Semakin besar besar nilai dari sumber tegangan, maka
semakin besar pula jumlah arus yang mengalir. Tetapi, jika hambatannya
diperbesar, maka aliran arus itu akan berkurang. Kira-kira seperti
itulah yang dijelaskan dalam hukum ohm. Hukum ohm itu adalah hukum yang
menjelaskan hubungan antara kuat arus listrik, sumber tegangan, dan
besar hambatan. Akan kita lihat formulasinya dalam rumus dibawah.
Rumus Listrik Dinamis
Rumus-rumus yang ada dalam perhitungan listrik dinamis adalah rumus yang
berkaitan dengan besaran-besaran yang terlibat di dalamnya.
Besaran-besaran tersebut terdiri dari, kuat arus listrik, beda
potensial, dan hambatan listrik. Selain itu, digunakan juga formulasi
dari hukum ohm. Berikut ini kami tampilkan satu per satu rumusnya:
Rumus Kuat Arus Listrik (I)
Kuat arus listrik disimbolkan dengan I, memiliki satuan Ampere (A), dirumuskan:
I = Q / t
Keterangan:
I = kuat arus listrik (A)
Q = jumlah muatan listrik (Coulomb)
t = selang waktu (s)
Rumus beda potensial atau sumber tegangan (V)
Beda potensial atau sumber tegangan disimbolkan dengan V, memiliki satuan Volt (V), dirumuskan:
V = W / Q
Keterangan:
V = beda potensia atau sumber tegangan listrik (Volt)
W = energi (Joule)
Q = muatan (Coulomb)
Rumus hambatan listrik (R)
Hambatan atau resistor disimbolkan dengan R, memiliki satuan ohm, dirumuskan:
R = ρ . l / A
Keterangan:
R = hambatan listrik (ohm)
ρ = hambatan jenis (ohm.mm2/m)
A = luas penampang kawat (m2)
Rumus hukum ohm
Hukum ohm adalah hukum yang menghubungkan antara kuat arus listrik, beda potensial, dan hambatan. Rumus hukum ohm:
I = V / R atau R = V / I, atau V = I . R
Keterangan simbolnya baca pada keterangan simbol rumus sebelumnya.
Contoh Soal
Berikut ini adalah soal-soal yang berhubungan dengan listrik dinamis:
Kuat arus di dalam sepotong kawat penghantar adalah 10 A. Berapa menit
waktu yang diperlukan oleh muatan sebesar 4.800 coulomb untuk mengalir
melalui penampang tersebut?
Jawaban:
Diketahui:
I = 10 A
Q = 4.800 coulomb
Ditanyakan:
t...?
Penyelesaian:
I = Q / t
t = Q / I = 4.800 C / 10 A = 480 s atau 8 menit.