Daya Listrik
| English | Bahasa Indonesia |
|---|---|
| electric power/ɪˈlektrɪk ˈpaʊə/ | daya listrik |
| watt/wɒt/ | watt |
Mengapa pemanas menyala merah dan kawat tetap dingin
- Elemen toaster menyala merah panas, sementara kabel yang menyalurkannya hampir tidak hangat.
- Keduanya mengalirkan arus yang sama — tetapi elemen tersebut menghamburkan energi jauh lebih banyak per detik.
- Laju di mana sebuah komponen mengubah energi listrik menjadi panas atau cahaya disebut daya listrik.
- Memahami rumus daya dengan tepat memungkinkan Anda menghitung ukuran pemanas, bohlam, dan sekering.
Daya dalam rangkaian
- Daya listrik adalah laju perpindahan energi: $P = IV$ (arus dikali tegangan).
- Satuannya adalah watt, seperti dalam mekanika ($1\ \text{W} = 1\ \tfrac{\text{J}}{\text{s}}$).
- Setiap detik, komponen mengubah $P$ joule energi listrik menjadi bentuk lain.
- Untuk resistor, "bentuk lain" tersebut adalah panas; untuk bohlam, panas dan cahaya.
Tegangan, arus, dan daya
Ubah tegangan dan resistansi, lalu lihat respons arus dan daya terdisipasi.
Bohlam mengalirkan $0.5\ \text{A}$ pada $12\ \text{V}$. Berapa daya yang didisipasikannya, dalam watt?
$P = IV = 0.5 \times 12 = 6\ \text{W}$.
Daya listrik diukur dalam ____.
$1\ \text{W} = 1\ \tfrac{\text{J}}{\text{s}}$.
Tiga bentuk hukum yang sama
- Gabungkan $P = IV$ dengan Hukum Ohm $V = IR$ untuk mendapatkan dua bentuk tambahan yang berguna.
- $P = I^2 R$ — berguna ketika Anda mengetahui arus dan resistansi.
- $P = \dfrac{V^2}{R}$ — berguna ketika Anda mengetahui tegangan dan resistansi.
- Ketiga rumus memberikan daya yang sama; pilihlah yang sesuai dengan besaran yang diketahui.
Arus $2\ \text{A}$ mengalir melalui resistor $3\ \Omega$. Berapa daya yang didisipasikan, dalam watt?
$P = I^2R = 2^2 \times 3 = 12\ \text{W}$.
Anda mengetahui arus dan resistansi sebuah resistor. Rumus daya mana yang paling langsung?
$P = I^2R$ menggunakan tepat arus dan resistansi yang Anda ketahui.
Pilih semua ekspresi yang benar untuk daya listrik.
Tiga pertama adalah rumus daya ekuivalen. $I/V$ bukan daya.
Energi yang digunakan seiring waktu
- Daya adalah energi per detik; total energi yang digunakan adalah $E = Pt$.
- Ini yang diukur oleh meteran listrik dan yang Anda bayar.
- Perangkat berdaya tinggi yang dinyalakan sebentar dapat mengonsumsi energi lebih sedikit daripada perangkat berdaya rendah yang dinyalakan selama berjam-jam.
- Sekering dinilai berdasarkan arus (dan sehingga daya) yang dapat dialirkan kawat secara aman.
Bohlam $6\ \text{W}$ dinyalakan selama $10\ \text{s}$. Berapa energi yang digunakan, dalam joule?
$E = Pt = 6 \times 10 = 60\ \text{J}$.
Perhatikan rumus daya mana yang cocok dengan data Anda. $P = I^2R$ menggunakan arus dan resistansi; $P = V^2/R$ menggunakan tegangan dan resistansi. Memasukkan tegangan ke dalam bentuk $I^2R$ (atau arus ke dalam $V^2/R$) adalah kesalahan umum.
Sebuah bohlam mengalirkan $0.5\ \text{A}$ pada $12\ \text{V}$. Berapakah dayanya?
- $P = IV = 0.5 \times 12 = 6\ \text{W}$.
Jika dinyalakan selama $10\ \text{s}$, ia menggunakan $E = Pt = 6 \times 10 = 60\ \text{J}$ energi.
Daya listrik adalah energi yang ditransfer per detik: $P = IV = I^2R = \dfrac{V^2}{R}$ (dalam watt). Resistor mengubahnya menjadi panas. Total energi yang digunakan adalah $E = Pt$ — yang diukur oleh meteran listrik. Pilihlah bentuk daya yang sesuai dengan besaran yang diketahui.