Ampere: definisi dan perhitungan

Definisi Ampere

Pernahkah Anda bertanya-tanya apa yang menggerakkan beberapa peralatan dan elektronik modern Anda? Jawabannya sedikit lebih rumit dari sekedar ‘kabel listrik’. Saat ini adalah kekuatan yang mendorong sistem ini dan memungkinkan mereka untuk melakukan fungsi yang diperlukan. Insinyur listrik dan elektronik mengukur parameter sistem penting ini dan unit terkaitnya untuk tujuan desain, pemeliharaan, dan perbaikan.

Jadi bagaimana para profesional ini mengukur arus? Ketika tegangan diterapkan melintasi konduktor, elektron dipaksa untuk bergerak ke arah yang sama di sepanjang kawat. Pergerakan elektron ini ditransmisikan sepanjang jalur yang mirip dengan cara pergerakan cambuk ditransmisikan dari satu ujung ke ujung lainnya.

Arus diukur dengan jumlah elektron yang melewati titik pada kabel dalam satu detik. Arus, atau aliran elektron, serupa dengan aliran air di dalam pipa, yang juga diukur dengan cara serupa.

Ampere adalah satuan arus listrik yang disepakati oleh komisi internasional. Ini disingkat A , dan mereka yang bekerja di lapangan sering menyebut unit dalam versi singkat sebagai ‘amplifier’ atau ‘amplifier’. Satuan ini dinamai menurut fisikawan dan kimiawan Prancis Andre Marie Ampere.

Aliran elektron inilah yang memungkinkan perangkat listrik seperti lampu, motor, dan pemanas berfungsi. Arus juga digunakan untuk melapisi logam dalam proses yang disebut elektrolisis , yaitu transfer ion melalui air. Kapasitas penutup arus inilah yang dapat kita gunakan untuk mengukur dan mendefinisikannya dengan presisi.

Pengukuran

Sel elektrolisis adalah alat yang digunakan dalam elektrolisis. Sel elektrolisis digunakan untuk menentukan ampere. Jumlah logam yang disimpan dalam sel elektrolit berbanding lurus dengan arus yang melaluinya dan juga sebanding dengan waktu arus terus mengalir.

Larutan perak nitrat (elektrolit) dalam air digunakan. Arus tunak yang mengendapkan perak pada laju 0,001118 gram per detik (g/s) dari larutan ini diambil sebagai satuan arus dan disebut ampere. Ampere juga didefinisikan dengan cara lain sebagai aliran muatan satu coulomb per detik, atau 6,25 x 10^18 elektron per detik. Bola lampu 100 watt menggunakan sekitar 1 amp, sedangkan setrika pakaian listrik yang beroperasi pada 600 watt menggunakan sekitar 5,5 amp. Arus yang dibutuhkan untuk sebagian besar perangkat elektronik modern seperti stereo dan televisi biasanya kurang dari 1 amp dan maksimal hanya 2-3 amp.

Berdasarkan pengertian ampere ini, pengukuran arus dilakukan di laboratorium standardisasi dengan menggunakan voltmeter perak . Voltmeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur muatan listrik. Sebuah voltmeter perak terdiri dari wadah platina yang mengandung larutan lima belas sampai dua puluh bagian perak nitrat menjadi seratus bagian berat air suling, bersama dengan dua pelat (anoda dan katoda) perak murni yang tersuspensi di dalamnya. Ada juga spesifikasi tertentu untuk volume elektrolit perak nitrat dan kerapatan arus , atau distribusi permukaan, di atas permukaan elektroda. Saat elektron mengalir, perak larut di anoda dan mengendap di katoda.

Jenis voltmeter lain dapat digunakan untuk pengukuran, seperti yang menggunakan tembaga (elektrolit tembaga sulfat) atau seng (elektrolit seng sulfat). Namun, voltmeter jenis ini kurang akurat dan karenanya lebih cocok untuk penggunaan akademis. Mereka sama sekali tidak cocok untuk pengukuran “resmi” atau pekerjaan apa pun yang melibatkan standarisasi unit amp.

Perhitungan

Jumlah ampere, atau arus, dapat dihitung dari penggunaan voltmeter berdasarkan ukuran pelat elektroda yang digunakan dan kerapatan permukaan arus. Misalnya, pertimbangkan voltmeter tembaga dengan pelat katoda persegi berukuran 6 inci (inci) di setiap sisi. Kepadatan arus dipertahankan pada 10 amp per kaki (A/ft). Luas permukaan pelat adalah 6 inci x 6 inci x 2 = 72 inci persegi (dalam ^2). Perkalian dengan 2 diperlukan karena tembaga disimpan di kedua sisi pelat. Karena kerapatan arus diberikan dalam kaki persegi, kita perlu mengubah luas permukaan pelat dalam ^2 menjadi kaki persegi (ft^2). Kaki persegi adalah 12 inci di setiap sisi, atau 12 inci x 12 inci = 144 inci^2, jadi (72 inci^2) * (1 kaki^2/144 inci^2) = 0,5 kaki^2. Arusnya adalah maka (10 A/ft) * (0,5 kaki^2) = 5 A.

Ringkasan Pelajaran

Ampere adalah satuan arus listrik yang disepakati secara internasional. Ini disingkat sebagai ‘A’ dan sering disebut sebagai ‘amplifier’ atau ‘amp’ oleh orang yang bekerja di industri listrik dan elektronik. Voltmeter adalah peralatan yang digunakan untuk mengukur muatan listrik dan menstandarkan satuan ampere. Perhitungan jumlah ampere, atau arus, dibuat berdasarkan ukuran pelat elektroda yang digunakan dalam voltmeter dan kerapatan permukaan arus.

Kosa kata dan definisi

Saat ini adalah kekuatan yang mendorong sistem ini dan memungkinkan mereka untuk melakukan fungsi yang diperlukan.

Ampere adalah satuan arus listrik yang disepakati oleh komisi internasional.

A singkatan dari ampere.

Elektrolisis adalah transfer ion melalui air.

Voltmeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur muatan listrik.

Kepadatan adalah distribusi permukaan.

Hasil belajar

Mempelajari pelajaran ampere secara mendalam dapat mempersiapkan Anda untuk mendefinisikan dan menghitung ampere dengan benar.