Ampere, Volt, dan Watt: Perbedaan Listrik
Ampere, volt, dan watt adalah semua cara untuk mengukur aspek listrik yang berbeda. Ampere, atau amp (A atau I, untuk arus), adalah jumlah arus dalam sirkuit, sementara tegangan (V) adalah kekuatan arus saat mengalir melalui sirkuit, dan watt (W) adalah total daya listrik yang dilepaskan sirkuit per detik. Satu watt sama dengan satu volt dikalikan satu ampere.
Analogi umum yang digunakan untuk menggambarkan istilah-istilah ini adalah mangkuk taman. Ampere mewakili laju air saat mengalir melalui mangkuk, sementara volt mewakili kekuatan aliran, dan daya mewakili jumlah total air yang keluar dari mangkuk per detik.
Sehubungan dengan Ohm
Pengukuran yang terkait erat lainnya adalah ohm (Ω), yang merupakan satuan resistansi listrik. Kembali ke analogi mangkuk taman, jika mangkuk memiliki diameter yang lebih besar, lebih banyak air akan dapat mengalir. Sirkuit dengan tingkat resistansi yang tinggi, dinyatakan dalam ohm, mampu membawa lebih sedikit ampere daripada yang memiliki resistansi lebih rendah, terlepas dari tegangan. Jika tegangan tinggi bertemu resistansi tinggi, jumlah arus yang mungkin dalam sirkuit akan sangat rendah—tidak banyak air yang akan lolos melalui mangkuk sempit, tidak seberapa tinggi tekanannya. Orang sering menyatakan hubungan antara arus dan resistansi sebagai hukum Ohm.
Dalam Sirkuit Listrik
Ilmuwan menggunakan semua pengukuran ini saat bekerja dengan sirkuit listrik. Dalam bentuk paling dasar, sirkuit listrik terdiri dari sumber tegangan dengan terminal positif dan negatif, seperti baterai; beban; dan dua kabel yang menghubungkan keduanya. Ketika arus (A) mengalir keluar dari terminal negatif sumber tegangan (V), ia mengalir menuju positif melalui kabel. Jika ia bertemu beban di tengah, seperti motor atau lampu, ia mengalir melalui itu, melepaskan daya (W), dalam bentuk cahaya atau kerja. Beban juga menyediakan resistansi (Ω), yang membuat arus mengalir lebih lambat.
Aplikasi Praktis
Memahami bagaimana istilah-istilah ini berkaitan satu sama lain dapat berguna baik untuk melakukan pekerjaan listrik dasar dan menentukan apakah panel listrik yang ada dapat mendukung alat listrik lain. Sementara watt dapat berubah, tegangan umumnya tetap, dengan standar AS 120 volt. Alat listrik yang menggunakan sejumlah besar arus, seperti kompor listrik, mungkin perlu berada pada sirkuit terpisah dengan tegangan lebih tinggi. Ini karena membutuhkan daya yang lebih tinggi, berarti ia menggunakan lebih banyak arus per satuan waktu dibandingkan alat lain, jadinya membutuhkan lebih banyak tegangan. Tanpa tegangan lebih tinggi, ia tidak akan berjalan, karena ia akan kekurangan arus yang dibutuhkannya untuk dapat beroperasi.
Memahami hubungan antara berbagai istilah listrik juga dapat membantu konsumen menilai tagihan listrik bulanan. Konsumsi listrik diukur dalam watt, atau watt-jam, dan perusahaan listrik mengukur dan menagih konsumsi dalam kilowatt-jam, yang setara dengan penggunaan 1000 watt daya selama satu jam. Banyak rumah tangga menggunakan ratusan kilowatt-jam setiap bulan.
Jumlah kilowatt yang ditagih kepada setiap rumah tangga terhubung dengan volt dan ampere. Volt tetap konstan, tetapi ampere berubah berdasarkan permintaan arus. Saat orang menyalakan lebih banyak alat atau menjalankannya untuk waktu yang lebih lama, mereka meningkatkan permintaan arus, yang pada gilirannya meningkatkan total watt yang dikonsumsi. Dengan menjalankan lebih sedikit alat atau beralih ke alat yang lebih efisien yang membutuhkan lebih sedikit arus, orang dapat mengurangi jumlah kilowatt yang dikonsumsi dan mengurangi tagihan energi.