Pengenalan dan Pengertian Arus

struktur atom sederhana

Gambar 1, struktur atom sederhana

Salah satu pelajaran yang paling ditakuti dan dihindari di sekolah dan perguruan tinggi adalah fisika. Fisika bagaimanapun adalah disiplin ilmu yang menjelaskan bagaimana sesuatu bekerja di alam semesta kita. Menerapkan prinsip-prinsip fisika untuk teknologi komunikasi dapat dilakukan dari tingkat pemahaman bahwa menghilangkan rumus dan kalkulus yang telah menyebabkan penghindaran subjek sejak awal. Definisi sederhana dari blok bangunan materi dan bagaimana mereka berhubungan adalah penting tentang bagaimana informasi ditransmisikan dari sumber ke penerima.

Semua materi di alam semesta terdiri dari komponen mikroskopis yang disebut molekul. Molekul-molekul ini bagian yang didefinisikan terkecil dari suatu material. Molekul dapat dipecah menjadi blok bangunan yang lebih kecil disebut atom. Atom terdiri dari struktur yang lebih kecil yang menyimpan berbagai jenis muatan listrik: proton ( partikel bermuatan positif ), neutron (partikel yang tidak bermuatan/netral  ), dan elektron ( partikel bermuatan negatif ). Proton dan neutron membentuk pusat atom yang disebut nukleus (inti atom). Yang mengorbit di sekitar nukleus adalah elektron, biasanya dalam jumlah yang sama dalam kaitannya dengan proton dalam nukleus. Suatu prinsip dasar fisika menyatakan bahwa proton dan neutron yang terikat oleh suatu kekuatan yang berbanding lurus dengan ukuran partikel dan jarak dari partikel lain dari muatan listrik yang sama dan berlawanan. Pada tepi luar dari atom, kekuatan yang menyimpan elektron pada orbit sekitar inti adalah tidak sekuat yang lebih dekat dengan pusat inti, elektron yang bebas ini disebut sebagai elektron bebas karena mereka dapat pindah dari mereka orbit. Ini adalah gerakan elektron bebas yang menyebabkan adanya arus listrik . Gambar 1 adalah diagram blok dari apa sebuah atom dengan tiga proton dan tiga elektron terlihat seperti di bawah mikroskop elektron berkekuatan tinggi.  Perhatikan bahwa elektron yang mengorbit di luar  inti adalah yang paling rentan untuk menjadi elektron bebas.

Memaksa atom kehilangan elektron, menciptakan dan mendapatkan muatan listrik yang dapat dimanfaatkan untuk membuat berbagai semua komponen teknologi komunikasi berfungsi. Beberapa bahan dapat menyebabkan untuk berpindahnya elektron antara atom-atom pada tingkat yang lebih antusias dibandingkan bahan lainnya. Konduktor adalah bahan, seperti tembaga, emas perak, atau, yang memiliki rangsangan yang sangat tinggi dan dapat membawa arus listrik bebas. Isolator adalah bahan yang tidak memungkinkan elektron untuk melepaskan diri dari inti mereka dengan mudah. Plastik, karet, dan kaca dianggap isolator yang baik.

Perubahan yang cepat dari elektron bebas dalam sebuah konduktor menyebabkan mengalirnya arus. Satu atom berubah diikuti oleh yang lain, maka yang lain dalam urutan ini tidak sama dengan bagaimana elektron bergerak dalam konduktor. Produksi dengan cepat dari gerakan elektron adalah generasi panas. Jika perangkat atau konduktor tidak mampu menangani penarikan arus tinggi, kabel akan terasa hangat dengan sentuhan ( dan kadang-kadang membakar ). Disipasi panas merupakan komponen penting dari rancangan sirkuit elektronik karena aliran arus melalui berbagai bagian dalam perangkat tersebut.

Arus adalah gerakan elektron bebas dalam arah yang sama dalam sebuah konduktor. Satuan ukuran yang digunakan untuk menggambarkan arus adalah ampere, atau amp.

Arus AC selama periode waktu 0,25 detik

Gambar 2, Arus AC selama periode waktu 0,25 detik

Arus bolak-balik  (  Alternating current ,AC ) adalah jenis daya listrik tersedia pada outlet dinding. Ini adalah salah satu dari dua jenis aliran arus, yang lain adalah arus searah. Muatan arus yang melalui konduktor perubahan dari positif ke nilai negatif selama periode waktu tertentu. Pada tingkat ini, sebuah bola lampu switch on dan off 120 kali per detik – terlalu cepat untuk mata manusia untuk mendeteksinya. Gambar 2 menunjukkan perubahan tingkat sinyal AC. AC dapat dianggap sebagai arah yang berubah saat berjalan dari positif ke posisi negatif. Proses ini terus menerus sampai sumber daya dihilangkan.

DC vs AC

Gambar 3, DC vs AC

Arus searah ( Direct current, DC ) digunakan terutama dalam komponen elektronik pada komputer, telepon selular, public switched telephone network  ( PSTN ), dan jaringan data. Hal ini mampu melakukan pekerjaan yang lebih dari AC, tidak dapat didistribusikan jarak jauh seefisien AC. DC dapat dianggap sebagai aliran kontinu saat ini kontras dengan kondisi periodik AC. Gambar 3 memberikan perbandingan arus DC ke arus AC.

This entry was posted in Tutorial and tagged , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , . Bookmark the permalink.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s