Pengertian dan Rumus Kuat Arus Listrik, Satuan, Alat Ukur serta Contoh Soal Kuat Arus Listrik

Berikut ini merupakan pembahasan tentang kuat arus listrik, mulai dari pengertian kuat arus listrik, rumus kuat arus listrik, satuan kuat arus listrik, contoh soal kuat arus listrik, dan alat ukur kuat arus listrik.

Ketika kamu memancarkan air dari slang, kamu dapat melihat kekuatan air memancar. Semakin tinggi tempat penampungan air, semakin kencang air tersebut memancar.

Jika sebuah lampu senter dinyalakan dan baterai yang digunakan adalah baterai baru, apa yang terjadi? Lampu senter tersebut akan menyala terang.

Akan tetapi cahaya lampu senter yang terang tidak akan bertahan selamanya. Semakin lama lampu senter tersebut dinyalakan, cahaya lampu senter tersebut semakin redup.

Mobil-mobilan yang menggunakan baterai akan melaju dengan cepat dan lincah jika baterai yang digunakannya masih baru. Akan tetapi, mobil-mobilan tersebut akan semakin lemah jika baterainya semakin sering digunakan.

Dari kedua contoh di atas, kita dapat menyimpulkan bahwa kuat arus dipengaruhi oleh potensial sumber arus listrik tersebut. Semakin besar beda potensialnya, semakin besar kuat arus yang dapat dihasilkannya.

Pengertian Kuat Arus Listrik

Apakah arus listrik itu? Perhatikan sebuah baterai. Sebuah baterai mempunyai dua kutub, yaitu kutub positif dan kutub negatif. Kutub positif mempunyai potensial lebih besar daripada kutub negatif.

Oleh karena itu, muatan listrik dapat mengalir dari kutub positif ke kutub negatif. Aliran muatan ini semakin lama semakin kecil. Jadi, ada hubungan antara kuat arus dan waktu.

Kuat arus listrik didefinisikan sebagai banyaknya muatan listrik yang mengalir setiap sekon. Kuat arus listrik dilambangkan dengan I dan satuannya adalah ampere (A).

Rumus Kuat Arus Listrik

Satu ampere merupakan muatan 1 Coulomb yang mengalir setiap satu sekon. Jika definisi kuat arus ini dituliskan dalam bentuk matematika, diperoleh:

Keterangan:
I = kuat arus listrik (A = ampere)
Q = muatan listrik (C = Coulomb)
t = waktu (s = sekon)

Satuan kuat arus lainnya adalah sebagai berikut.
a. miliampere (mA), 1 mA = 10^-3 A
b. mikroampere (μA), 1 μA = 10^-6 A

Gambar: Segitiga Ohm

Contoh Soal Kuat Arus Listrik

1. Muatan sebesar 180 coulomb mengalir dalam 30 detik. Hitunglah kuat arus listriknya!

Jawab:
Q = 180 C
t = 30 sekon
I = .... ?

I = Q/t
  = 180 C/30s = 6 C/s
Jadi, besarnya arus listrik adalah 6 A.

2. Jika diketahui kuat arus sebuah sumber arus listrik adalah 5 A, hitunglah muatan yang mengalir selama 1 menit!

Jawab:
I = 5 A
t = 1 menit = 60 detik
Q = .... ?

I = Q/t
Q = Ixt
    = 5 A x 60 s
    = 300 C
Jadi, banyaknya muatan yang mengalir adalah 300 C.

Alat Ukur Kuat Arus Listrik

Telah disebutkan bahwa kuat arus listrik mempunyai satuan ampere. Satu ampere didefinisikan sebagai banyaknya muatan yang mengalir setiap satu sekon.

Bagaimana jika kamu ingin mengetahui besarnya arus listrik dari sebuah baterai 1,5 volt? Untuk mengukur kuat arus listrik digunakan sebuah alat yang dinamakan amperemeter.

Penggunaan amperemeter ini dihubungkan dengan kedua kutub baterai yaitu kutub positif dan kutub negatif sedemikian sehingga arus listrik dari baterai melewati amperemeter.

Untuk lebih memahami bagaimana penggunaan amperemeter, lakukan kegiatan berikut!

Gambar: Amperemeter disusun seri dalam rangkaian listrik

1. Buatlah rangkaian seperti gambar di atas.

2. Amati jarum pada amperemeter.

3. Catatlah angka yang terbaca oleh amperemeter tersebut.

4. Bagaimana jika kabel pada salah satu kutub baterai dilepas? Apakah jarum amperemeter bergerak?

5. Berikan kesimpulanmu.

Ketika amperemeter dihubungkan dengan baterai, jarum amperemeter tersebut akan bergerak. Hal ini menandakan bahwa baterai tersebut masih dapat mengeluarkan arus listrik dan rangkaiannya benar.