Apa itu Tegangan Keluaran?

Listrik berasal dari berbagai gaya yang menggerakkan elektron. Tegangan keluaran dapat dibangkitkan dan segera dikirim melalui rangkaian konduktor ke tujuan akhirnya. Bentuk lain dari tegangan keluaran disimpan dalam bentuk kimia dan kemudian dilepaskan. Jenis tegangan keluaran ini menyediakan energi yang menggerakkan berbagai perangkat komersial dan industri.

Tegangan adalah perbedaan muatan antara dua titik yang berbeda. Semakin besar tegangan, semakin besar aliran arus listrik. Arus mengalami hambatan terhadap alirannya; jumlah tegangan menentukan sejauh mana arus mengatasi hambatan ini. Tegangan diukur dengan satuan standar yang disebut volt. Satu volt menggerakkan satu coulomb, yang merupakan satuan standar muatan listrik. Tegangan bisa langsung atau bolak-balik: Arus searah mengalir dalam satu arah, sedangkan arus bolak-balik sering membalikkan arahnya.

Tegangan keluaran adalah tegangan yang dikeluarkan oleh suatu alat, seperti pengatur tegangan atau generator. Regulator tegangan mempertahankan level tegangan konstan. Generator listrik menggunakan sumber bahan bakar, seperti sinar matahari, batu bara atau energi nuklir, untuk menggerakkan turbin yang berputar, yang berinteraksi dengan magnet untuk menghasilkan listrik. Sebuah konduktor membawa tegangan output ke berbagai tujuan, seperti rumah dan bisnis. Medium semikonduktor menghantarkan tegangan.

Konduktor membiarkan arus listrik mengalir dengan bebas. Isolator mengelilingi kabel listrik, tidak membiarkan arus melewatinya. Padatan nonlogam berfungsi sebagai isolator yang kuat, sedangkan tembaga dan aluminium berfungsi sebagai konduktor. Elektron dalam tembaga bebas dan saling tolak, yang berarti elektron tembaga tidak terikat kuat pada tembaga dan dapat terlepas dari tembaga. Arus listrik menyebabkan reaksi berantai yang membawa arus melalui tembaga.

Perangkat tertentu, seperti baterai, menyimpan listrik hingga dibutuhkan oleh perangkat elektronik. Baterai mengubah energi kimia menjadi energi listrik. Sel elektrokimia dihubungkan melalui anion elektrolit konduktif — atom yang telah memperoleh elektron — dan kation, atau atom yang cenderung kehilangan elektron. Konduktor listrik dihubungkan oleh elektrolit — zat dengan ion bebas — terbuat dari zat padat atau cair. Baterai memiliki laju pengosongan yang bervariasi berdasarkan jumlah elektrolit dalam baterai dan laju pengosongan perangkat yang menyebabkan daya baterai habis. Tingkat pengosongan yang lebih cepat menyebabkan baterai membuang-buang listrik dan beroperasi dengan kurang efisien. Tegangan keluaran yang dihasilkan oleh baterai disebut gaya gerak listrik, atau EMF. Istilah ini keliru, karena sebenarnya bukan gaya: Sebaliknya, ini adalah energi yang disediakan oleh mekanisme yang menghasilkan listrik.

Berbagai proses dapat menghasilkan tegangan keluaran. Gaya magnet yang bekerja pada muatan konduktor yang bergerak dapat menghasilkan tegangan, yang disebut EMF gerak. Resistor menghasilkan tegangan, yang muncul dalam rangkaian, yang disebabkan oleh disipasi energi. Besarnya tegangan keluaran didasarkan pada kerja yang harus dilakukan tegangan per satuan muatan untuk memindahkan muatan melawan medan listrik antara dua titik.