Mengenal Besaran, Satuan dan Simbol Listrik
Besaran, Satuan dan Simbol pengukuran Listrik digunakan untuk mengekspresikan satuan listrik standar bersama dengan awalannya ketika satuan terlalu kecil atau terlalu besar untuk dinyatakan sebagai satuan dasar.
Satuan atau besaran standar pengukuran listrik yang digunakan untuk ekspresi tegangan, arus dan resistansi adalah Volt [ V ], Ampere [ A ] dan Ohm [ Ω ]. Satuan pengukuran listrik ini didasarkan pada Sistem International (metrik), juga dikenal sebagai Sistem SI dengan satuan listrik lain yang umum digunakan berasal dari satuan dasar SI.
Terkadang dalam rangkaian dan sistem listrik atau elektronik, perlu untuk menggunakan kelipatan atau sub-kelipatan (fraksi) dari satuan besaran listrik standar ini ketika jumlah yang diukur sangat besar atau sangat kecil.
Tabel berikut ini memberikan daftar beberapa besaran atau satuan listrik standar ukuran yang digunakan dalam rumus listrik dan nilai-nilai komponen.
Dengan menggunakan kelipatan dan sub-multiple dari satuan standar kita dapat menghindari keharusan menulis terlalu banyak nol untuk menentukan posisi titik desimal. Tabel di bawah ini memberikan nama dan singkatan mereka.
Jadi untuk menampilkan satuan atau kelipatan satuan untuk Resistansi, Arus atau Tegangan kita akan gunakan sebagai contoh:
Untuk mengonversi dari satu besaran ke besaran lain, perlu untuk memperbanyak atau membaginya dengan perbedaan antara kedua nilai tersebut. Misalnya, konversikan 1MHz menjadi kHz.
Kita tahu dari atas bahwa 1MHz sama dengan satu juta (1.000.000) hertz dan 1kHz sama dengan seribu (1.000) hertz, jadi satu 1MHz seribu kali lebih besar dari 1kHz. Kemudian untuk mengubah Mega-hertz menjadi Kilo-hertz kita perlu mengalikan mega-hertz dengan seribu, karena 1MHz sama dengan 1000 kHz.
Demikian juga, jika kita perlu mengubah kilo-hertz menjadi mega-hertz kita perlu membaginya dengan seribu. Metode yang jauh lebih sederhana dan lebih cepat adalah memindahkan titik desimal ke kiri atau kanan tergantung pada apakah Anda perlu mengalikan atau membagi.
Selain besaran, satuan dan simbol listrik "Standar" yang ditunjukkan di atas, besaran, satuan dan simbol lain juga digunakan dalam teknik listrik untuk menunjukkan nilai dan kuantitas lain seperti:
● Wh - Watt-Hour, Jumlah energi listrik yang dikonsumsi oleh suatu rangkaian selama periode waktu tertentu. Misalnya, bola lampu mengkonsumsi daya listrik seratus watt selama satu jam. Ini umumnya digunakan dalam bentuk: Wh (watt-jam), kWh (Kilowatt-jam) yang 1.000 watt-jam atau MWh (Megawatt-jam) yaitu 1.000.000 watt-jam.
● dB - Desibel, Desibel adalah satuan sepersepuluh dari Bel (simbol B) dan digunakan untuk mewakili penguatan baik dalam tegangan, arus, atau daya. Ini adalah satuan logaritmik yang dinyatakan dalam dB dan biasanya digunakan untuk mewakili rasio input ke output dalam amplifier, rangkaian audio atau sistem speaker.
Sebagai contoh, rasio dB dari tegangan input (VIN) ke tegangan output (VOUT) dinyatakan sebagai 20log10 (Vout/Vin). Nilai dalam dB dapat berupa positif (20dB) mewakili gain atau negatif (-20dB) mewakili kerugian/loss dengan kesatuan, yaitu input = output dinyatakan sebagai 0dB.
● θ - Sudut Fasa, Sudut Fasa adalah perbedaan derajat antara bentuk gelombang tegangan dan bentuk gelombang arus yang memiliki waktu periodik yang sama. Ini adalah perbedaan waktu atau pergeseran waktu dan tergantung pada elemen rangkaian dapat memiliki nilai "memimpin" atau "tertinggal". Sudut fasa gelombang diukur dalam derajat atau radian.
● ω - Sudut Frekuensi, Satuan lain yang terutama digunakan dalam rangkaian AC untuk mewakili Hubungan Fasor antara dua atau lebih bentuk gelombang disebut Sudut Frekuensi, simbol ω. Ini adalah satuan rotasi frekuensi sudut 2πƒ dengan besaran dalam radian per detik, rad/s. Revolusi lengkap dari satu siklus adalah 360 derajat atau 2π, oleh karena itu, setengah revolusi diberikan sebagai 180 derajat atau π rad.
● τ - Konstanta Waktu, Konstanta Waktu dari rangkaian impedansi atau sistem orde pertama linier adalah waktu yang diperlukan untuk mencapai 63.7% dari nilai output maksimum atau minimum ketika mengalami input Respons Langkah. Ini adalah ukuran waktu reaksi.
Dalam tutorial berikutnya tentang teori Rangkaian DC kita akan melihat Hukum Rangkaian Kirchhoff yang bersama dengan Hukum Ohm memungkinkan kita untuk menghitung berbagai tegangan dan arus yang beredar di sekitar rangkaian kompleks.
Satuan atau besaran standar pengukuran listrik yang digunakan untuk ekspresi tegangan, arus dan resistansi adalah Volt [ V ], Ampere [ A ] dan Ohm [ Ω ]. Satuan pengukuran listrik ini didasarkan pada Sistem International (metrik), juga dikenal sebagai Sistem SI dengan satuan listrik lain yang umum digunakan berasal dari satuan dasar SI.
Terkadang dalam rangkaian dan sistem listrik atau elektronik, perlu untuk menggunakan kelipatan atau sub-kelipatan (fraksi) dari satuan besaran listrik standar ini ketika jumlah yang diukur sangat besar atau sangat kecil.
Tabel berikut ini memberikan daftar beberapa besaran atau satuan listrik standar ukuran yang digunakan dalam rumus listrik dan nilai-nilai komponen.
Tabel Besaran, Satuan dan Simbol Listrik Standar
Besaran
|
Satuan
|
Simbol
|
Deskripsi
|
Tegangan
|
Volt
|
V atau E
|
Potensi Listrik
V = I × R
|
Arus
|
Amper
|
I atau i
|
Arus Listrik
I = V ÷ R
|
Hambatan
|
Ohm
|
R atau Ω
|
Resistansi DC
R = V ÷ I
|
Konduktansi
|
Siemen
|
G atau ℧
|
Timbal Balik Resistansi
G = 1 ÷ R
|
Kapasitansi
|
Farad
|
C
|
Kapasitansi
C = Q ÷ V
|
Muatan
|
Coulomb
|
Q
|
Pengisian Listrik
Q = C × V
|
Induktansi
|
Henry
|
L atau H
|
Induktansi
VL = -L (di/dt)
|
Daya
|
Watt
|
W
|
Daya
P = V × I atau I2 × R
|
Impedansi
|
Ohm
|
Z
|
Resistensi AC
Z2 = R2 + X2
|
Frekuensi
|
Hertz
|
Hz
|
Frekuensi
ƒ = 1 ÷ T
|
Tabel Kelipatan dan Sub-kelipatan Besaran, Satuan dan Simbol Listrik
Ada sejumlah besar nilai yang ditemukan dalam teknik listrik dan elektronik antara nilai maksimum dan nilai minimum satuan listrik standar. Misalnya, resistansi bisa lebih rendah dari 0,01Ω atau lebih tinggi dari 1.000.000Ω.Dengan menggunakan kelipatan dan sub-multiple dari satuan standar kita dapat menghindari keharusan menulis terlalu banyak nol untuk menentukan posisi titik desimal. Tabel di bawah ini memberikan nama dan singkatan mereka.
Satuan
|
Simbol
|
Multiplier
|
Daya Sepuluh
|
Terra
|
T
|
1.000.000.000.000
|
1012
|
Giga
|
G
|
1.000.000.000
|
109
|
Mega
|
M
|
1.000.000
|
106
|
kilo
|
k
|
1.000
|
103
|
none
|
none
|
1
|
100
|
senti
|
c
|
1/100
|
10-2
|
mili
|
m
|
1/1.000
|
10-3
|
mikro
|
μ
|
1/1.000.000
|
10-6
|
nano
|
n
|
1/1.000.000.000
|
10-9
|
pico
|
p
|
1/1.000.000.000.000
|
10-12
|
- 1kV = 1 kilo-volt - yang sama dengan 1.000 Volt.
- 1mA = 1 mili-amp - yang sama dengan seperseribu (1/1000) Ampere.
- 47kΩ = 47 kilo-ohm - yang setara dengan 47 ribu Ohm.
- 100uF = 100 micro-farad - yang setara dengan 100 juta (100 / 1.000.000) Farad.
- 1kW = 1 kilo-watt - yang sama dengan 1.000 Watt.
- 1MHz = 1 mega-hertz - yang setara dengan satu juta Hertz.
Untuk mengonversi dari satu besaran ke besaran lain, perlu untuk memperbanyak atau membaginya dengan perbedaan antara kedua nilai tersebut. Misalnya, konversikan 1MHz menjadi kHz.
Kita tahu dari atas bahwa 1MHz sama dengan satu juta (1.000.000) hertz dan 1kHz sama dengan seribu (1.000) hertz, jadi satu 1MHz seribu kali lebih besar dari 1kHz. Kemudian untuk mengubah Mega-hertz menjadi Kilo-hertz kita perlu mengalikan mega-hertz dengan seribu, karena 1MHz sama dengan 1000 kHz.
Demikian juga, jika kita perlu mengubah kilo-hertz menjadi mega-hertz kita perlu membaginya dengan seribu. Metode yang jauh lebih sederhana dan lebih cepat adalah memindahkan titik desimal ke kiri atau kanan tergantung pada apakah Anda perlu mengalikan atau membagi.
Selain besaran, satuan dan simbol listrik "Standar" yang ditunjukkan di atas, besaran, satuan dan simbol lain juga digunakan dalam teknik listrik untuk menunjukkan nilai dan kuantitas lain seperti:
● Wh - Watt-Hour, Jumlah energi listrik yang dikonsumsi oleh suatu rangkaian selama periode waktu tertentu. Misalnya, bola lampu mengkonsumsi daya listrik seratus watt selama satu jam. Ini umumnya digunakan dalam bentuk: Wh (watt-jam), kWh (Kilowatt-jam) yang 1.000 watt-jam atau MWh (Megawatt-jam) yaitu 1.000.000 watt-jam.
● dB - Desibel, Desibel adalah satuan sepersepuluh dari Bel (simbol B) dan digunakan untuk mewakili penguatan baik dalam tegangan, arus, atau daya. Ini adalah satuan logaritmik yang dinyatakan dalam dB dan biasanya digunakan untuk mewakili rasio input ke output dalam amplifier, rangkaian audio atau sistem speaker.
Sebagai contoh, rasio dB dari tegangan input (VIN) ke tegangan output (VOUT) dinyatakan sebagai 20log10 (Vout/Vin). Nilai dalam dB dapat berupa positif (20dB) mewakili gain atau negatif (-20dB) mewakili kerugian/loss dengan kesatuan, yaitu input = output dinyatakan sebagai 0dB.
● θ - Sudut Fasa, Sudut Fasa adalah perbedaan derajat antara bentuk gelombang tegangan dan bentuk gelombang arus yang memiliki waktu periodik yang sama. Ini adalah perbedaan waktu atau pergeseran waktu dan tergantung pada elemen rangkaian dapat memiliki nilai "memimpin" atau "tertinggal". Sudut fasa gelombang diukur dalam derajat atau radian.
● ω - Sudut Frekuensi, Satuan lain yang terutama digunakan dalam rangkaian AC untuk mewakili Hubungan Fasor antara dua atau lebih bentuk gelombang disebut Sudut Frekuensi, simbol ω. Ini adalah satuan rotasi frekuensi sudut 2πƒ dengan besaran dalam radian per detik, rad/s. Revolusi lengkap dari satu siklus adalah 360 derajat atau 2π, oleh karena itu, setengah revolusi diberikan sebagai 180 derajat atau π rad.
● τ - Konstanta Waktu, Konstanta Waktu dari rangkaian impedansi atau sistem orde pertama linier adalah waktu yang diperlukan untuk mencapai 63.7% dari nilai output maksimum atau minimum ketika mengalami input Respons Langkah. Ini adalah ukuran waktu reaksi.
Dalam tutorial berikutnya tentang teori Rangkaian DC kita akan melihat Hukum Rangkaian Kirchhoff yang bersama dengan Hukum Ohm memungkinkan kita untuk menghitung berbagai tegangan dan arus yang beredar di sekitar rangkaian kompleks.