Apa itu Perbedaan antara Amp, Watt, Volt, dan Ohm

Tiga unit listrik paling dasar adalah tegangan (V), arus (I, huruf besarnya "i") dan resistensi (r). Tegangan diukur dalam volt, arus diukur dalam amps dan resistance diukur dalam ohm.

Cara terbaik untuk menjelaskan istilah istilah ini mungkin dengan membandingkannya dengan air. Tegangan (voltage) bisa disamakan dengan tekanan air, arus bisa disamakan dengan pengalirannya, dan resistance itu seperti ‘hambatan’ yang di contoh ini disebabkan oleh ukuran pipa.

Ditemukan rumus mendasar dalam electrical engineering yang menyatakan bagaimana ketiga istilah tersebut saling berhubungan, yaitu current = voltage/resistance.

Mari kita lihat bagaimana formula ini berlaku jika diaplikasikan ke sistem pipa air. Katakanlah Anda memiliki tangki air yang terhubung ke selang yang Anda gunakan untuk menyiram sebuah taman. Apa yang terjadi jika Anda meningkatkan tekanan di dalam tangki? Anda mungkin bisa menebak bahwa ini akan membuat airnya keluar dari selang makin kencang. Hal yang sama berlaku pada sistem listrik: peningkatan voltase juga akan membuat aliran makin kencang.

Jika Anda memperlebar diameter selang tersebut. Anda mungkin tau bahwa ini juga akan membuat lebih banyak air keluar dari selang. Ini seperti penurunan resistensi dalam sistem listrik, yang meningkatkan aliran arus.

Electrical power atau Daya listrik diukur dalam watt. Dalam sistem listrik, power/daya (P) adalah sama dengan tegangan dikalikan dengan arus. P = V x I (Daya = tegangan x arus).

Analogi sistem air masih berlaku. Ambil selang dan arahkan ke sebuah kincir air.
Anda dapat meningkatkan power yang dihasilkan oleh kincir air dalam dua cara: Meningkatkan tekanan air yang keluar dari selang, air tersebut akan mengalir lebih kencang ke arah kincir air tersebut dan roda akan otomatis berputar lebih cepat, menghasilkan lebih banyak kekuatan. Cara lain adalah meningkatkan atau mempermudah laju aliran (contoh seperti memperlebar diameter selang), kincir air akan berputar lebih cepat karena berat tambahan yang disebabkan oleh air yang lebih banyak mengalir pada kincir air tersebut.

Dalam sistem listrik, meningkatkan antara arus atau voltase akan mengakibatkan power yang lebih besar. Katakanlah Anda memiliki 6-volt bola lampu yg terhubung ke 6-volt baterai. Output daya dari bola lampu adalah 100 watt.

Menggunakan rumus I = P / V, kita dapat menghitung berapa banyak arus dalam amps yang diperlukan untuk memperoleh 100 watt dari bola lampu 6-volt ini.

Anda sudah tahu bahwa P = 100 W, dan V = 6 V. Sekarang tinggal menggunakan rumusnya saja untuk mencari tau I.

I = P/V atau I = 100 W/6 V = 16.67 amps.

Apa yang terjadi jika anda menggunakan baterai 12-volt dan 12-volt bola lampu untuk mendapatkan 100 watt?

I = 100 W/12 V = 8.33 amps (menghasilkan power yang sama tapi dengan jumlah arus yang setengah lebih kecil).

Ada keuntungan yang bisa diperoleh jika menggunakan lebih sedikit arus/current untuk mendapatkan jumlah power yang sama. Hambatan (resistansi) dalam kabel listrik juga mengkonsumsi daya, dan daya yang dikonsumsi meningkat seiring meningkatnya arus yang melalui kabel tersebut.

Anda bisa mengerti bagaimana ini bisa terjadi dengan melakukan sedikit perombakan pada kedua rumus dasar. Yang anda butuhkan adalah rumus untuk power dalam hal resistensi dan arus. Mari kita mengatur ulang rumus pertama:

I = V/R bisa diubah menjadi V = I x R (tegangan = arus x resistansi)

Sekarang anda bisa menggantikan rumus V menjadi rumus selanjutnya:

P = V x I (daya = tegangan x arus), menggantikan V kita dapat P = I x R x I, atau P = I^2 x R (daya = Arus kuadrat x Resistansi).

Apa yang rumus tersebut sedang memberitahu kita bahwa power atau daya yang dikonsumsi oleh kabel akan meningkat jika resistensi kabel juga meningkat (contoh seperti kabel yang kecil atau terbuat dari metal yang kurang konduktif). Dan jumlah konsumsi dayanya juga akan meningkat tajam jika arus yang melalui kabel tersebut juga meningkat. Maka dari itu dengan menggunakan voltase yang lebih tinggi demi untuk mengurangi arus dapat membuat sistem electrical ini lebih efisien.