Perbaikan rumah Pertanyaan Yang Dijawab Oleh Tukang Kebun Yang Berpengalaman

Fakta Listrik: Perhitungan Daya, Volts, Amps, Watts, Ohm, Kilowatt Hours (kWh), AC dan DC

Eugene adalah insinyur kontrol / instrumentasi berkualitas Bsc (Eng) dan telah bekerja sebagai pengembang elektronik & perangkat lunak untuk sistem SCADA.

Panduan untuk Memahami Watt, Amp, dan Volt

Dalam tutorial ini, Anda akan mempelajari semua tentang:

  • volt, watt, amp
  • konsumsi daya peralatan dan kilowatt jam (kWh).
  • Hukum dan perlawanan Ohm
  • resistivitas dan bagaimana hal itu mempengaruhi ketahanan material
  • sekering dan bagaimana mereka melindungi kabel dan peralatan
  • bagaimana listrik diproduksi
  • perangkat yang digunakan untuk mengukur tegangan, arus dan resistansi
  • efek medan listrik dan magnet
  • konduktor, isolator dan superkonduktor
  • dasar-dasar AC dan DC
  • busur dan bunga api
  • catu daya dan pengaturan tegangan
  • melacak penggunaan listrik di rumah

Persamaannya sangat sederhana, dan Anda akan menemukan beberapa contoh tentang cara mengaplikasikannya pada peralatan rumah tangga.

Ingin menguji diri sendiri? Lihat kinerja Anda di Kuis A, B, dan C di akhir setiap bagian.

Silakan bagikan panduan ini di Pinterest, Facebook atau media sosial lainnya jika Anda merasa bermanfaat.

Fakta Listrik: Perhitungan Daya, Volts, Amps, Watts, Ohm, Kilowatt Hours (kWh), AC dan DC: volts

Sumber

Apa itu Arus Listrik?

Sebuah arus listrik adalah aliran elektron dalam suatu konduktor. Semua materi dibuat dari blok bangunan dasar yang disebut atom. Model atom yang sederhana, yang dikenal sebagai Rutherford-Bohr model atau Bohr model atau diagram Bohr memiliki inti pusat yang terbuat dari partikel yang disebut proton dan neutron. Inti dikelilingi oleh orbital yang mengandung elektron. Dalam beberapa bahan seperti logam, elektron terikat secara longgar pada nukleus sehingga mereka dapat terlepas dan bergerak ketika tegangan diberikan. Bahan-bahan ini dikenal sebagai konduktor dan dapat mengadakan listrik. Aliran elektron disebut a arus.

Gambar konseptual atom dengan proton dan neutron di inti pusat dan elektron di orbital luar

Gambar konseptual atom dengan proton dan neutron di inti pusat dan elektron di orbital luar

Fakta Cepat!

Arus listrik adalah aliran partikel sub-atom dalam suatu konduktor, yang disebut elektron

Elektron dengan muatan negatif mengalir melalui konduktor

Elektron dengan muatan negatif mengalir melalui konduktor

Analogi Pipa Air untuk Menjelaskan Listrik

Seperti halnya disiplin ilmu apa pun, teknik elektro memiliki jargon atau terminologi khusus. Tegangan dan arus masing-masing seperti tekanan air dan laju aliran air, dan referensi sering dibuat untuk pompa dan pipa air sebagai analogi untuk menjelaskan sirkuit listrik.

Apa Perbedaan Antara Amp dan Volt dan Ohm?

  • Apa itu Volts?

    Tegangan adalah tekanan dalam suatu rangkaian dan diukur dalam volt. Pikirkan pompa dalam pipa air. Semakin besar tekanan dan kekuatan yang diberikan pompa, semakin besar pula aliran air melalui pipa. Demikian pula sumber tegangan seperti pompa dan mendorong elektron di sekitar rangkaian. Semakin tinggi tegangan yang diberikan pada suatu rangkaian, semakin besar arus yang akan dipaksa melaluinya.

  • Apa itu Amps?

    Arus listrik disebabkan oleh pergerakan elektron melalui konduktor dan beban dan diukur dalam amp. Arus tinggi berarti banyak elektron yang mengalir melalui rangkaian. Analogi air adalah laju aliran air dalam galon per menit.

  • Apa itu Beban?

    Ini adalah perangkat yang terhubung ke sumber tegangan. Bisa jadi motor, bohlam, pemanas, LED, atau resistor elektronik.

  • Apa itu Ohm?

    Sebuah beban memiliki resistansi dan ini diukur dalam ohmSetiap perangkat atau beban listrik memiliki resistansi. Resistansi seperti pembatasan aliran elektron dan listrik dihamburkan sebagai energi panas dalam resistansi. Untuk tegangan tetap yang diterapkan pada beban, semakin tinggi resistansi, semakin rendah arus. Kembali ke analogi air, ketika Anda berdiri di atas selang, Anda meningkatkan hambatan dan membatasi alirannya. Satu-satunya cara untuk memulihkan aliran adalah dengan membuat pompa memompa lebih keras, dan memaksa air melalui pembatasan, yaitu pompa harus memiliki tekanan yang lebih tinggi. Atau jika Anda melepaskan kaki dari selang, Anda meningkatkan diameter dan menurunkan resistansi dan lebih banyak air dapat dipaksa masuk. Dalam rangkaian listrik, jika tegangan dinaikkan, lebih banyak arus dipaksakan melalui resistansi. Jika hambatan diturunkan, lebih banyak arus akan mengalir bahkan jika tegangan tidak berubah. Bahkan kabel penghubung dalam suatu rangkaian memiliki resistensi sehingga ketika arus yang lebih tinggi perlu dibawa oleh kabel, kabel pengukur yang lebih tebal harus digunakan untuk menghindari panas berlebih.

  • Apa itu Watt?

    Daya adalah tingkat di mana energi dikonsumsi oleh suatu beban dan diukur dalam watt. Satu kilowatt adalah 1000 watt, juga disingkat kW. Kekuatan rendah diukur dalam miliwatt (mW) atau seperseribu amp.

  • Apakah Jam KWh atau Kilowatt itu?

    Kwh adalah ukuran konsumsi energi. KWh kadang-kadang disebut unit dan adalah apa yang Anda bayar untuk tagihan listrik Anda. Alat 1 kilowatt (1000 watt) menggunakan kilowatt jam listrik dalam satu jam. Demikian pula perangkat 500 watt menggunakan kilowatt jam listrik dalam 2 jam.

  • Apa yang dimaksud dengan Frekuensi Pasokan?

    Untuk catu daya AC, ini adalah berapa kali per detik arus berubah arah, diukur dalam siklus per detik atau hertz. Listrik didistribusikan ke rumah-rumah di 50 atau 60 hertz.

Volt memaksa arus melalui resistansi rangkaian.

Volt memaksa arus melalui resistansi rangkaian.

Apa Contoh Sumber Tegangan?

  • Baterai
  • Tegangan listrik pada stopkontak
  • Alternator atau generator DC (dinamo)
  • Sel surya
  • Termopile
  • Catu daya laboratorium

Fakta Cepat!

Arus mengalir dalam satu lingkaran

Bagaimana Arus Arus dalam Sirkuit?

Pada foto di bawah, sel AA memberi daya pada bola lampu obor. Arus pertama mengalir keluar bagian atas baterai, melalui kawat dan bohlam dan kemudian kembali melalui kawat bawah. Jadi selalu mengalir dalam satu lingkaran dan dua kabel dibutuhkan untuk menghubungkan sumber tegangan ke beban.

Kita dapat merepresentasikan rangkaian ini secara sederhana menggunakan a skema atau diagram sirkuit. Melihat skema di bawah ini, sumber tegangan V akan memaksa arus I di sekitar rangkaian melalui beban (bohlam dalam kasus ini) yang resistannya adalah R.
Resistansi bisa berupa alat, bohlam, LED atau komponen dalam sirkuit elektronik. Garis yang menghubungkan sumber dengan resistansi adalah kabel penghubung di dalam alat atau power flex, atau trek pada papan sirkuit tercetak.

catatan:Secara konvensional kita berpikir tentang arus yang mengalir keluar dari terminal positif dari suatu sumber seperti baterai. Namun arus adalah aliran partikel sub-atom yang disebut elektron yang bermuatan negatif, sehingga arus sebenarnya mengalir ke arah lain, dari terminal negatif baterai.

Dalam contoh rangkaian sederhana ini, sel AA memaksa arus melalui kabel dan menyalakan bohlam

Dalam contoh rangkaian sederhana ini, sel AA memaksa arus melalui kabel dan menyalakan bohlam

Skema dari rangkaian sederhana. Sumber tegangan V menyebabkan arus I mengalir dalam satu lingkaran melalui resistansi atau beban R.

Skema dari rangkaian sederhana. Sumber tegangan V menyebabkan arus I mengalir dalam satu lingkaran melalui resistansi atau beban R.

Apa Beberapa Tegangan Umum Digunakan?

Sumber tegangan

Tegangan

Sel AA atau AAA

1,5 volt

Pasokan listrik di rumah

Secara nominal 120 atau 240 volt

Baterai mobil

12 volt

Baterai truk

24 volt

Input tegangan ke transformator memasok ke rumah

Lebih besar dari 10 kV (kilo volt)

Saluran transmisi tegangan tinggi

Hingga 1,2 MV (Mega volts)

Tegangan perangkat dan sistem yang umum digunakan.

Formula Volt Amps Watt

Persamaan Watt, amp dan volt.

Persamaan Watt, amp dan volt.

Cara Mengkonversi Antara Volts, Amps, dan Watts

Kami akan mempertimbangkan hukum Ohm nanti, tetapi pertama-tama mari kita periksa jumlah yang biasanya menarik ketika berhadapan dengan peralatan, seperti volt, amp dan watt dan bagaimana mengkonversi di antara mereka. Jika Anda melihat selubung alat (lihat foto di bawah), Anda biasanya dapat menemukan label spesifikasi atau panel yang menunjukkan catu daya, frekuensi, watt, dan kemungkinan arus. Pada beberapa peralatan, mis. TV dan mesin cuci, panel ini dapat dipasang di bagian belakang perangkat.

Jadi, inilah tiga persamaan sederhana untuk mengkonversi antara volt, watt, dan amp:

Watts = Volts x Amps

misalnya Alat 120 volt membutuhkan 2 amp, berapakah dayanya?

Daya dalam watt = 120 x 2 = 240 watt

Amps = Watt / Volts

misalnya Alat 240 volt mengkonsumsi daya 480 watt, Berapa banyak arus yang digunakannya?

Arus dalam amp = 480/240 = 2 amp

Volts = Watt / Amps

misalnya Alat 720 watt menarik 3 amp, Tegangan apa yang aktif?

Tegangan dalam volt = 720/3 = 240 volt

Jadi sangat sederhana. Perhatikan saya telah memilih nilai-nilai dalam contoh sehingga semuanya berjalan dengan baik. Anda hanya perlu mengingat persamaan pertama dan jika Anda tahu aljabar dasar, Anda dapat mengatur ulang untuk memberikan dua persamaan lainnya. Namun seperti yang Anda lihat, Anda selalu perlu tahu dua jumlah sebelum Anda bisa menghitung jumlah ketiga. Dari melihat statistik Google Analytics dan pertanyaan-pertanyaan yang membuat orang-orang di halaman web ini, saya sering melihat pertanyaan yang diajukan seperti "berapa banyak watt dalam 480 volt?", Yang jelas tidak masuk akal!

Untuk peralatan bertenaga tinggi, daya sering ditentukan dalam kilowatt (disingkat kw)

1 kilowatt = 1000 watt

Fakta Cepat!

Energi yang Digunakan = Daya x Waktu

Energi dalam Kilowatt jam (kWh) = Daya dalam kW x Waktu dalam Jam

Apa itu kWh? - Cara Menghitung Konsumsi Energi Peralatan

Daya adalah tingkat di mana perangkat menggunakan energi. Jadi misalnya unit pendingin udara, pancuran atau lampu sorot yang kuat menggunakan energi listrik jauh lebih cepat daripada bola lampu

Energi yang digunakan = Daya x Waktu

Jadi untuk mengetahui penggunaan energi suatu alat, Anda melipatgandakan peringkat dayanya pada periode waktu alat itu dijalankan. Satuan standar energi adalah joule atau kalori, tetapi umumnya energi yang digunakan di rumah diukur dalam kWh, juga dikenal sebagai "satuan". Untuk menghitung jumlah kwh, Anda membagi daya dalam watt dengan 1000 untuk mengkonversi ke kilowatt (kW) dan kemudian kalikan dengan waktu dalam jam untuk memberikan kWh. Begitu:

kWh = Watt / 1000 x waktu dalam jam

Kilowatt jam, kWh atau unit adalah jumlah yang Anda bayar untuk tagihan Anda. Meteran listrik Anda menghitung dan menampilkan jumlah unit yang digunakan oleh semua peralatan dan penerangan di rumah Anda.

misalnya Pengering berkekuatan 2500 watt beroperasi selama 3 jam sehari, berapa banyak kWh yang dikonsumsinya dan jika biaya listrik 12c per unit, berapa biaya menjalankannya?

kWh = watt / 1000 x waktu = 2500/1000 x 3 = 7,5 kWh atau unit

Biaya = 7,5 x 12c = 90 sen

Beberapa peralatan tidak berjalan terus menerus. Contohnya adalah perangkat yang dikendalikan oleh termostat seperti lemari es, freezer, oven di kompor dan sistem pendingin udara. Waktu dimana alat dinyalakan dan mengkonsumsi daya disebut siklus dan sering dikutip sebagai persentase. Jadi misalnya kulkas yang tetap pada setengah dari waktu memiliki siklus tugas 50%.

Label pada Peralatan yang Menampilkan Volts, Current, dan Power Rating

Label / panel alat listrik khas yang menunjukkan voltase dan peringkat arus, peringkat daya, dan frekuensi di hertz.

Label / panel alat listrik khas yang menunjukkan voltase dan peringkat arus, peringkat daya, dan frekuensi di hertz.

Menghitung Konsumsi Daya Peralatan Listrik

Lihat panduan saya Berapa Biaya Menjalankan Peralatan Listrik? untuk daftar lengkap peralatan rumah tangga, konsumsi daya mereka dan berapa biaya untuk menjalankannya per jam.

Bagaimana Mengkonversi Horsepower ke Watts

Horsepower adalah ukuran.... Anda dapat menebaknya!..... kekuatan!

Sama seperti output mekanik mesin dapat diukur dalam tenaga kuda, demikian juga kekuatan motor listrik.

1 tenaga kuda = 746 watt

Misalnya. Motor tenaga kuda fraksional dalam mesin cuci dinilai 1/2 daya kuda

Jadi output daya motor = 746 watt x 0,5 = 373 watt

Sebuah motor tidak 100% efisien, dengan kata lain tidak semua input daya listrik diubah menjadi tenaga mekanik pada poros output, beberapa di antaranya terbuang sebagai panas dalam belitan.

Meteran Listrik untuk Mengukur Energi yang Digunakan di Rumah

Meteran kilowatt jam menghitung jumlah unit energi yang Anda gunakan.

Meteran kilowatt jam menghitung jumlah unit energi yang Anda gunakan.

Bagaimana Listrik Dibuat?

Karena listrik adalah aliran elektron, itu tidak benar-benar dibuat. Sebaliknya itu diproduksi atau dihasilkan ketika elektron ini dipindahkan.

Listrik dihasilkan dari:

  • Baterai
  • Generator DC atau alternator AC
  • Sel surya
  • Termopil

Awal abad ke-20 (1909) alternator di pembangkit listrik tenaga air.

Awal abad ke-20 (1909) alternator di pembangkit listrik tenaga air.

Apa yang Dilakukan Pembangkit Listrik?

Pembangkit listrik, juga dikenal sebagai pembangkit listrik menghasilkan listrik menggunakan alternator atau sel surya. Ada beberapa jenis pembangkit listrik, panas, hidroelektrik, angin, gelombang, pasang surut dan matahari.

Pembangkit listrik yang menggunakan alternator untuk menghasilkan listrik:

Pembangkit Listrik Tenaga Air

Di pembangkit listrik tenaga air, air yang mengalir melalui pipa dari danau yang dibendung mengubah bilah turbin yang melekat pada poros alternator. Alternator kemudian menghasilkan listrik.

Pembangkit Listrik Panas

Bahan bakar fosil seperti batu bara, minyak, gas, dan gambut atau tanaman energi terbarukan seperti willow dibakar dan panasnya digunakan untuk merebus air dan menghasilkan uap pada tekanan tinggi. Uap melewati pipa ke turbin uap dan mengubahnya dengan kecepatan tinggi. Sekali lagi turbin uap terhubung ke poros alternator, memutarnya dan menghasilkan listrik. Pembangkit listrik tenaga nuklir juga menggunakan panas dari fisi nuklir untuk merebus air dan mengubahnya menjadi uap.

Pertanian Angin

Sebuah ladang angin menggunakan kincir angin untuk menghasilkan listrik. Angin memutar bilah kincir angin yang terhubung ke poros logam. Poros ini mengubah alternator dan ini menghasilkan listrik. Peternakan angin dapat memiliki beberapa ratus kincir angin yang tersebar di ratusan hektar.

Generasi Gelombang dan Pasang Surut

Generator energi gelombang menggunakan gerakan gelombang untuk mengoperasikan generator listrik. Generator pasang seperti kincir angin bawah laut dan menggunakan aliran air selama pasang naik dan pasang surut untuk mengubah raksasa di bawah air "baling-baling". Seperti kincir angin, baling-baling terhubung ke alternator yang menghasilkan listrik.

Pembangkit listrik yang tidak menggunakan alternator untuk menghasilkan listrik:

Panel surya tidak memiliki bagian yang bergerak tidak seperti alternator

Pertanian Solar

Panel surya adalah panel datar besar yang terbuat dari bahan semikonduktor khusus. Ketika sinar matahari mendarat di panel, mereka menghasilkan arus listrik. Semakin besar area panel, semakin besar listrik yang dihasilkan. Sama seperti ladang angin, ladang pembangkit tenaga surya dapat tersebar di area yang luas dan terdiri dari ratusan panel. Namun orang juga dapat memasang panel surya di atap mereka untuk menghasilkan beberapa kebutuhan listrik mereka. Panel surya menjadi lebih efisien, yang berarti bahwa mereka dapat menghasilkan jumlah listrik yang berguna bahkan pada hari berawan.

Pertanian angin

Pertanian angin

Panel surya fotovoltaik di atap.

Panel surya fotovoltaik di atap.

Apa itu Thermopile?

Termopil adalah larik termokopel yang dihubungkan bersama, biasanya secara seri. Termokopel bekerja berdasarkan prinsip Efek Seebeck untuk menghasilkan listrik. Termopil tidak benar-benar digunakan untuk menghasilkan energi secara komersial, tetapi merupakan satu-satunya metode untuk menghasilkan listrik yang dibutuhkan oleh probe di ruang angkasa, jauh dari Matahari. Tenaga surya bukanlah suatu pilihan dan baterai tidak akan memiliki kapasitas untuk menjalankan misi. Jadi generator termoelektrik radioisotop (RTG) digunakan yang terdiri dari sumber nuklir untuk menghasilkan panas dan termopil untuk menghasilkan listrik.

Apa Tegangan Disediakan ke Rumah Kami?

Secara umum, pasokan tegangan ke rumah Anda nominal 230 atau 120 volt. Tegangan di AS adalah 120


Memberikan Komentar