Bagaimana hubungan V dan i?

Hubungan Antara Voltan dan Arus dalam Litar Elektrik

Arus elektrik, diukur dalam ampere (A), dan voltan, diukur dalam volt (V), merupakan dua konsep asas dalam memahami aliran elektrik dalam litar. Bagaimana kedua-duanya berkaitan? Jawapannya terletak pada Hukum Ohm, yang merupakan prinsip penting dalam fizik elektrik.

Pernyataan bahawa “kuasa arus elektrik (I) berkadar terus dengan voltan (V)” adalah benar, tetapi kurang lengkap. Pernyataan ini sebenarnya merangkumi satu aspek Hukum Ohm. Hukum Ohm menyatakan bahawa arus (I) yang mengalir melalui suatu penghantar adalah berkadar terus dengan voltan (V) yang dikenakan padanya, dan berkadar songsang dengan rintangan (R) penghantar itu. Rumusannya ialah:

I = V/R

Ini bermakna, bagi suatu penghantar dengan rintangan tetap, jika voltan ditingkatkan, maka arus akan meningkat dengan kadar yang sama. Sebaliknya, jika voltan dikurangkan, arus juga akan berkurang. Hubungan ini sangat penting kerana ia menjelaskan bagaimana voltan dan arus saling bergantung dalam litar elektrik.

Sebagai contoh, dalam litar rumah, voltan bekalan tetap, biasanya 230V. Rintangan pelbagai perkakas elektrik pula berbeza-beza. Seterusnya, arus yang mengalir melalui setiap perkakas akan berbeza mengikut rintangannya. Bateri kereta dengan voltan yang rendah akan menghasilkan arus yang lebih kecil berbanding bekalan elektrik domestik.

Walaupun hubungan berkadar terus antara voltan dan arus adalah asas, ia hanya berlaku bagi penghantar yang bersifat linear. Dalam komponen elektrik yang tidak linear, seperti dioda dan transistor, hubungan antara voltan dan arus tidak selalunya lurus. Ini bermakna peningkatan voltan tidak semestinya menghasilkan peningkatan arus pada kadar yang sama.

Akhir kata, sementara peningkatan voltan secara umumnya meningkatkan arus, hubungan yang sebenar adalah kompleks dan bergantung pada rintangan litar dan jenis komponen yang digunakan. Hukum Ohm adalah kunci untuk memahami dan meramalkan aliran arus dalam pelbagai litar.