Listrik dibagi menjadi dua jenis arus: bergantian dan langsung. Arus bolak-balik mengubah polaritasnya berkali-kali, sementara arus searah tetap konstan dan tidak berubah.
Listrik yang berasal dari dinding Anda adalah arus bolak-balik, sedangkan listrik dari baterai adalah arus searah. Tapi itu bukan hanya perangkat bertenaga baterai yang menggunakan arus searah: hampir semua perangkat elektronik mengubah AC dari dinding Anda menjadi DC menggunakan perangkat yang disebut penyearah.
Keteguhan arus searah sangat penting untuk menjalankan perangkat seperti komputer, yang membutuhkan kondisi mantap untuk membandingkan yang digital dan nol yang membuat sistem berjalan.
Apa itu Listrik, Pokoknya?
Listrik adalah aliran elektron melalui bahan konduktor seperti kawat logam. Elektron saling bertabrakan dalam rantai panjang, yang menyebabkan pergerakan elektron secara keseluruhan menuruni kawat. Gerakan elektron ini melalui konduktor menciptakan listrik, serta medan magnet. Bahwa energi listrik menggerakkan segalanya dalam hidup Anda dengan steker atau sakelar "hidup".
Listrik memiliki tiga komponen utama yang memberi tahu kita seberapa kuat arus ini. Ketiga atribut ini adalah tegangan, arus, dan hambatan. Tegangan memberitahu kita seberapa kuat aliran listrik, arus memberitahu kita seberapa cepat aliran listrik mengalir, dan perlawanan memberi tahu kita betapa sulitnya bagi elektron untuk mengalir di sepanjang konduktor kita. Definisi umum ini tidak cukup akurat untuk buku teks, tetapi cukup lengkap untuk keperluan artikel ini.
Perbedaan Antara AC dan DC
Arus bolak-balik (AC) dan arus searah (DC) keduanya memiliki tegangan, arus, dan hambatan. Begitulah alur arus yang membuat perbedaan.
Arus bolak-balik dengan cepat mengalir ke depan dan ke belakang, membalikkan polaritasnya antara 50 dan 60 kali per detik. Ini segera berbenturan dengan pemahaman intuitif: Jika elektron masuk dan kemudian keluar lagi, bagaimana mereka bisa menghasilkan apa-apa?
Bukan akumulasi elektron yang menciptakan energi. Elektron tidak memiliki tujuan yang harus mereka capai sebelum daya diciptakan. Ini adalah gerakan dari elektron itu sendiri yang menciptakan energi listrik. Sama seperti air yang mengalir melalui pipa menciptakan gaya tanpa arah, elektron yang mengalir melalui kawat menciptakan listrik.
DC, di sisi lain, tidak bergantian sama sekali. Dalam kondisi yang ideal, ini adalah arus yang stabil tanpa ada perubahan tegangan dari waktu ke waktu. Sementara DC dikonversi dari AC dengan penyearah sering merupakan pendekatan garis stabil ini, itu pasti tidak berbalik seperti AC. Jika kita memvisualisasikan DC sebagai aliran air, itu menciptakan tingkat gerak konstan hanya dalam satu arah.
Berkat sifat mereka yang berbeda, AC dan DC memiliki kegunaan yang berbeda. Sebagian besar motor listrik dunia dijalankan dengan arus bolak-balik. Pada motor-motor ini, pembalikan tegangan arus yang cepat digunakan untuk membalik polaritas magnet dengan cepat. Pembalikan cepat polaritas ini menyebabkan kawat di dalam magnet berputar, menciptakan gaya berputar yang menggerakkan motor. AC juga digunakan untuk transmisi daya. Tegangan AC relatif mudah diubah, menjadikannya pilihan yang lebih baik untuk transmisi jarak jauh daripada arus DC. AC dapat dikirim pada tegangan sangat besar melalui kabel, sehingga sangat sedikit kerugian dalam perjalanan ke pelanggan. Saat tiba, voltase secara dramatis berkurang dari sesuatu seperti 765.000 volt menjadi lebih banyak 110-220 volt dan dapat dikirim ke rumah Anda. Arus searah tidak dapat mencapai perubahan tegangan yang dramatis tanpa kehilangan daya yang jauh lebih besar. Arus searah biasanya digunakan untuk menggerakkan perangkat yang lebih kecil dan lebih halus. Semua elektronik konsumen, dari tablet Anda ke PC Anda, berjalan di arus searah, seperti halnya apa pun yang bertenaga baterai. Tidak hanya perangkat ini mendapat manfaat dari DC: mereka tidak dapat berfungsi pada AC. Perangkat yang bekerja pada 1s dan 0s (seperti komputer) membutuhkan level tegangan rock-solid untuk membedakan antara sinyal tinggi, yang mewakili satu, dan sinyal rendah, yang mewakili nol. Dengan arus AC yang terus berputar, perangkat elektronik tidak memiliki kondisi stabil untuk digunakan sebagai pembanding. Tanpa arus yang stabil, perangkat-perangkat itu tidak akan bisa beroperasi. Karena AC terus berubah, itu tidak dapat memberikan tingkat perbandingan yang stabil untuk elektronik. Kedua daya AC dan DC banyak digunakan dalam berbagai jenis perangkat, dari lemari es hingga komputer. Beberapa perangkat bahkan dapat menggunakan keduanya, menggunakan AC untuk menyalakan motor dan DC untuk menyalakan layar sentuh. Yang satu tidak lebih baik dari yang lain, tetapi hanya berbeda. Untuk apa AC dan DC digunakan?