Hambatan, energi listrik dan daya

Memperlambat aliran

• Dorong arus melalui kawat tipis dan ia akan panas; melalui kawat tebal, kurang panas.
• Hambatan mengukur seberapa sulit arus mengalir.
• Ia mengatur arus, memanaskan pemanggang roti Anda, dan menentukan tagihan listrik Anda.

Resistansi

• Resistansi $R$ diukur dalam ohm ($\Omega$). Resistansi yang lebih besar menghasilkan arus yang lebih kecil:

• Untuk mengukurnya: sebuah ammeter seri membaca $I$, sebuah voltmeter melintang pada komponen membaca $V$, lalu bagi hasilnya.

Menara transmisi membawa kabel yang mengirimkan listrik bertegangan sangat tinggi

Faktor yang mengubah hambatan kawat

• Kawat yang lebih panjang memiliki hambatan lebih besar — hambatan berbanding lurus dengan panjang ($R \propto l$).
• Kawat yang lebih tebal memiliki hambatan lebih kecil — hambatan berbanding terbalik dengan luas penampang ($R \propto \tfrac{1}{A}$).
• Jadi, menggandakan panjang menggandakan $R$; menggandakan luas penampangnya membagi dua.

Grafik I-V untuk resistor, lampu pijar, dan dioda

Grafik arus–tegangan

• Resistor tetap: garis lurus melalui titik asal — hambatan konstan, sehingga $I \propto V$.
• Lampu pijar: bentuk S yang semakin landai — kawat memanas, sehingga hambatannya naik.
• Dioda: arus hanya satu arah — hambatan sangat tinggi pada arah "salah".

Daya listrik dan energi

• Daya adalah energi yang ditransfer setiap detik, dalam satuan watt (W):

• Energi yang ditransfer dalam waktu $t$, dalam satuan joule (J), adalah:

Kilowatt-jam

• Tagihan listrik menggunakan satuan yang lebih besar, yaitu kilowatt-jam (kWh): energi yang dikonsumsi alat $1\ \text{kW}$ selama $1$ jam.

• Contoh: pemanas $2\ \text{kW}$ selama $3$ jam mengonsumsi $6\ \text{kWh}$.

Anda telah memahaminya