Catatan Kuliah: Struktur Atom dan Listrik

Struktur Atom

• Komponen Atom:

  • Nukleus: Terdiri dari proton dan neutron.
  • Proton: Bermuatan positif, terdapat dalam nukleus.
  • Neutron: Tidak bermuatan (netral), terdapat dalam nukleus.
  • Elektron: Bermuatan negatif, mengorbit di sekitar nukleus.

• Contoh Atoms:

  • Hidrogen: 1 proton, 1 elektron.
  • Tembaga: 29 proton, 29 neutron, 29 elektron pada 4 orbit.

• Kation dan Anion:

  • Kation: Atom yang memiliki lebih banyak proton dibandingkan elektron (muatan positif).
  • Anion: Atom yang memiliki lebih banyak elektron dibandingkan proton (muatan negatif).

Konduktor, Semikonduktor, dan Isolator

• Konduktor:

  • Menghantarkan arus listrik.
  • Memiliki 1-3 elektron pada orbital luar.
  • Contoh: Tembaga, besi, aluminium.

• Semikonduktor:

  • Dapat menghantarkan arus listrik dalam kondisi tertentu.
  • Memiliki 4 elektron pada orbital luar.
  • Contoh: Karbon, germanium, silikon.

• Isolator:

  • Tidak dapat menghantarkan arus listrik.
  • Memiliki 5-8 elektron pada orbital luar.
  • Contoh: Kaca, plastik, karet, kayu.

Teori Aliran Arus Listrik

• Teori Konvensional:

  • Arus mengalir dari positif ke negatif.

• Teori Elektron:

  • Arus mengalir dari negatif ke positif.

Listrik Statis dan Dinamis

• Listrik Statis:

  • Tidak ada aliran elektron, muatan tetap di permukaan bahan.

• Listrik Dinamis:

  • Arus listrik mengalir melalui penghantar.
  • Terdiri dari dua jenis:
    • Arus Searah (DC): Elektron mengalir dalam satu arah.
    • Arus Bolak-Balik (AC): Elektron berubah arah secara berulang.

Besaran Listrik

• Tegangan (V):

  • Tekanan listrik, diukur dalam volt.

• Arus (I):

  • Laju aliran muatan, diukur dalam ampere (A).

• Resistansi (R):

  • Tahanan terhadap aliran arus, diukur dalam ohm (Ω).

• Daya (P):

  • Laju penggunaan energi, diukur dalam watt (W).

• Kerja Listrik:

  • Ukuran energi yang digunakan, diukur dalam watt detik (Ws).

Hukum Ohm

• Hubungan antara Tegangan, Arus, dan Resistansi:
  • V = I × R

Rangkaian Listrik

• Rangkaian Seri:

  • Komponen dihubungkan secara berderet.

• Rangkaian Paralel:

  • Komponen dipasang secara parallel.

• Rangkaian Gabungan:

  • Gabungan antara rangkaian seri dan paralel.