Arus Listrik Bolak Balik (ac)



Arus bolak-balik atau AC (Alternating Current) adalah arus yang arahnya dalam rangkaian berubah-ubah (sinusoidal) dalam selang waktu yang teratur. Arus AC umumnya dihasilkan oleh generator listrik pada pusat pembangkit tenaga listrik. Nilai arus dan tegangan bolak-balik selalu berubah-ubah menurut waktu, dan mempunyai pola grafik seperti berikut.

Dari animasi dapat terlihat arus dan tegangan listrik AC berbentuk sinusoida. Tegangan sebagai fungsi waktu dapat dinyatakan sebagai berikut.

V = V_m sin 2πf

Potensial listrik V berosilasi antara +V_m dan –V_m, dimana V_m disebut sebagai tegangan puncak. Frekuensi (f) adalah jumlah osilasi lengkap yang terjadi tiap sekon. Berdasarkan Hukum Ohm, jika sepanjang tegangan V ada hambatan R, maka arus I dirumuskan sebagai berikut,

I = I_m sin² 2πft

Nilai I_m = V_m /R disebut sebagai arus puncak atau arus maksimum.
Akar kuadrat dari arus dan tegangan merupakan nilai rms (root mean square) atau akar-kuadrat-rata-rata, didapatkan,

I_rms = I_m /√2 dan V_rms = V_m /√2

Nilai rms V dan I kadang disebut sebagai nilai efektif. Nilai efektif ini merupakan nilai yang terukur pada ampermeter maupun voltmeter. Hubungan antara arus maksimum dan arus efektif dapat divisualisasikan ke dalam bentuk grafik sinusoida sebagai berikut,