Rangkaian listrik: Perbedaan antara revisi

'''Rangkaian listrik''' ({{lang-en|electrical circuit}}) merupakan hubungan antara komponen [[listrik]] yang dialiri oleh [[arus listrik]] dalam kondisi rangkaian tertutup. Dalam teknik listrik, analisis rangkaian listrik merupakan kajian utamanya. Komponen utama dari kelistrikan yang dianalisa pada rangkaian listrik ialah [[Gaya (fisika)|gaya]] dan pertukaran [[energi|tenaga]] antar-[[muatan listrik|antarmuatan listrik]]. Analisa menggunakan metode [[percobaan]] [[fisika]] yang mengkaji cara kerja dan perilaku dari [[peralatan listrik]] pada rangkaian listrik dalam susunan-susunan yang berbeda. Teori rangkaian listrik didasari oleh [[hukum fisika]] yang dikemukakan oleh [[Charles Coulomb]] (1785), [[Georg Ohm]] (1827), [[Michael Faraday]] (1831) dan [[Gustav Robert Kirchhoff]] (1857). Analisis rangkaian listrik umumnya memanfaatkan [[Besaran fisika|besaran]] turunan dari muatan listrik dan [[energi listrik]]. Masing-masing ialah [[arus listrik]], [[hambatan listrik]] dan [[daya listrik]].{{Sfn|Khairunnisa|2018|p=2}} Konsep rangkaian listrik dapat digunakan untuk analisis pada bidang [[Ilmu|keilmuan]] lain seperti [[mekanika]].{{Sfn|Mismail|2011|p=15}}  Model rangkaian listrik secara umum ada beberapa jenis, yaitu rangkaian seri, rangkaian paralel dan rangkaian seri-paralel serta rangkaian hubungan bintang-delta atau delta-bintang.<ref>{{Cite book|last=Yunus, A. M. S., dan Djalal, M. R.|date=2019|url=https://www.google.co.id/books/edition/Permodelan_Untuk_Rangkaian_Listrik/9gyfDwAAQBAJ?hl=id&gbpv=1&dq=pemodelan+rangkaian+listrik&printsec=frontcover|title=Pemodelan untuk Rangkaian Listrik|location=Sleman|publisher=Deepublish|isbn=978-623-209-387-4|pages=28|url-status=live}}</ref> Pemodelan rangkaian listrik menentukan kondisi penggunaan dari peralatan listrik di dalam suatu [[sistem tenaga listrik]].{{Sfn|Mismail|2011|p=16}} Pemanfaatan lain dari rangkaian listrik adalah untuk mengadakan perpindahan energi dari satu tempat ke tempat yang lain melalui antara himpunan [[peralatan listrik]] yang saling terhubung.<ref>{{Cite book|last=Puriyanto, R. D., dan Rosyady, P. A.|date=2021|url=https://www.google.co.id/books/edition/Dasar_Dasar_Pengukuran_Besaran_Listrik/RnIyEAAAQBAJ?hl=id&gbpv=1&dq=Besaran+listrik&printsec=frontcover|title=Dasar-Dasar Pengukuran Besaran Listrik|location=Yogyakarta|publisher=UAD Press|isbn=978-602-0737-44-7|editor-last=Ashari|editor-first=Budi|pages=2|url-status=live}}</ref>

Sifat rangkaian listrik dapat diuraikan dalam satu jenis [[dimensi]] secara lengkap. Besaran listrik yang digunakan untuk mengetahui kondisi rangkaian listrik yang beragam adalah [[arus listrik]] dan [[tegangan listrik]] di berbagai titik lokasi pada rangkaian. Pada rangkaian yang nilai arus listrik dan tegangan listriknya tidak berubah terhadap waktu, arus listrik hanya dibatasi oleh [[hambatan listrik]].{{Sfn|Mismail|2011|p=15}}   

Rangkaian listrik sederhana hanya memerlukan sebuah beban listrik (umumnya lampu) yang dihubungkan dengan sumber tegangan listrik. Sumber ini dapat berupa [[baterai listrik]]. Selain baterai, sumber tegangan listrik dapat diperoleh dari  [[Akumulator|aki]] atau [[sel surya]]. Pada titik yang berbeda, perbedaan potensial merupakan hasil dari adanya sumber potensial listrik yang terpasang pada suatu rangkaian listrik dan mengalami gaya gerak listrik. Arus listrik akan mengalir dari titik yang memiliki potensial tinggi pada kutub positif menuju ke titik yang memiliki potensial rendah pada kutub negatif.{{Sfn|Siswanto, Susantini, dan Jatmiko|2018|p=6}}

Arus searah merupakan arus listrik yang nilainya tidak berubah terhadap waktu. Posisinya selalu positif atau selalu negatif saja.{{Sfn|Ponto|2018|p=43}} Nilai arus searah juga selalu  tetap atau konstan terhadap satuan waktu. Nilainya akan tetap sama meskipun peninjauan arus listrik dilakukan pada waktu yang berbeda.<ref name=":0">{{Cite book|last=Safitri, N., Sutyati, dan Rachmawati|first=|date=2017|url=https://www.researchgate.net/profile/Nelly_Safitri2/publication/341909176_ANALISA_RANGKAIAN_LISTRIK_Teori_Dasar_Penyelesaian_Soal_dan_Soal-Soal_Latihan/links/5ed8eeda4585152945314b4f/ANALISA-RANGKAIAN-LISTRIK-Teori-Dasar-Penyelesaian-Soal-dan-Soal-Soal-Latihan.pdf|title=Analisa Rangkaian Listrik (Teori Dasar, Penyelesaian Soal dan Soal-Soal Latihan)|location=Lhokseumawe, Aceh|publisher=Politeknik Negeri Lhokseumawe|isbn=978-602-17282-5-3|pages=4|url-status=live}}</ref> Arus searah bersumber dari elemen-elemen yang mampu menghasilkan [[energi listrik]] setiap saat melalui pengaliran secara merata. Beberapa diantaranya ialah [[elemen volta]], [[Baterai listrik|baterai]], dan[[akumulator]].{{Sfn|Ponto|2018|p=40}}

Hambatan listrik yang digunakan diukur dengan menggunakan satuan [[Mancanegara|internasional]] yaitu Ohm. Standar satuan ini pertama kali ditetapkan pada tahun 1893. Penetapannya bersamaan dengan penetapan satuan internasional lainnya, yaitu Ampere dan [[Volt]]. Salah satu hasil akhir dari pertemuan internasional ini adalah penetapan nilai dari satuan Ohm internasional.   [[Ohm]] internasional diberikan definisi yang setara dengan tahanan kolom air raksa dengan [[penampang]] melintang dengan ukuran yang sama serta mempunyai panjang 106,3 sentimeter. Massanya seberat 14,4521 gram pada temperatur nol [[Derajat Celsius|derajat celsius]]. Standar baru terhadap satuan Ohm internasional ditetapkan kembali pada tanggal 1 Januari 1948 yang kemudian berlaku sebagai standar mutlak hingga saat ini. Dalam standar mutlak ini ditetapkan bahwa satu Ohm [[internasional]] nilainya sama dengan dari 1,00049 ohm mutlak.<ref name="Poerwanto, Hidayati, J., dan Anizar 2012 7"/>