Kuantiti dan Unit Elektrik

Kuantiti yang diukur dalam elektrik ialah cas, kuasa, arus, voltan dan rintangan.

Cas

Tenaga elektrik terdiri daripada cas positif yang dibawa oleh proton dan negative oleh elektron. Suatu objek dikatakan bercas positif jika mempunyai lebih bilangan proton, dan bercas negative jika mempunyai lebih bilangan elektron. Jika bilangan proton dan elektron sama  bilangan, maka dikenali sebagai neutral. Kuantiti cas elektrik yang dibawa oleh satu proton dan satu elektron adalah sama besar. Kuantiti cas elektrik (Q) ini disukat dalam unit Coulomb. Satu coulomb cas ialah jumlah cas yang dipunyai oleh 6.25 × 10¹⁸ elektron. Contoh: Seutas dawai tembaga mempunyai 25.96 x 10¹⁶ elektron bebas. Berapakah jumlah cas yang terdapat dalam dawai tersebut?
Hitung nilai arus yang mengalir dalam satu litar elektrik apabila 75 coulomb cas elektrik melalui titik tertentu selama 30 saat.

Voltan

Voltan ialah tenaga keupayaan yang membolehkan arus mengalir dalam litar. Tenaga keupayaan ini dikenali sebagail daya gerak elektrik (DGE). DGE memberi tekanan berbentuk medan elektrik yang membolehkan arus mengalir melalui beban dalam litar. Arus akan mengalir dari titik tekanan tinggi ke titik tekanan rendah.
Daya gerak elektrik dan beza upaya diukur dalam unit volt. Simbolnya adalah V.

Rintangan

Rintangan merupakan kuantiti yang menghadkan pengaliran arus elektrik dalam sesuatu litar. Jumlah pengaliran arus dalam litar adalah bergantung kepada nilai rintangan yang terdapat pada litar tersebut. Nilai rintangan yang rendah dalam litar membolehkan pengaliran arus yang tinggi manakala nilai rintangan tinggi  hanya membenarkan pengaliran arus yang rendah.
Pengalir yang panjang dan mempunyai luas permukaan yang lebar akan menghasilkan rintangan yang tinggi  berbanding dengan pengalir yang pendek dan mempunyai luas permukaan kecil.
Unit bagi rintangan ialah ohm (Ω). Simbolnya ialah R.

Penyelesaian:

Diberi :    bilangan elektron dawai tembaga ialah 25.96 x 10¹⁸

               1 coulomb ialah 6.25 × 10¹⁸ elektron.

Oleh itu:         Cas (Q)  = 24.96 x 10¹⁸

                                       6.25 × 10¹⁸

                                        = 4 coulomb

Arus

Arus elektrik ialah pergerakan elektron bebas di antara atom-atom. Unit pengukuran arus elektrik ialah ampere (A). Satu ampere bersamaan satu coulomb cas elektrik yang bergerak melalui satu titik dalam satu saat. Di sini, satu coulomb(Q) cas bersamaan dengan 6.25 × 10¹⁸elektron.

Di sini, I adalah mengaliran arus, Q ialah cas elektrik dan t ialah masa dalam saat.

Simbol arus ialah I dan unitnya adalah ampere (A).

Contoh:

Penyelesaian:

Diberi:                        Q = 75 c dan t = 30 s

Arus (I) = Cas (Q)

                Masa (t)

             = 75 /30

             = 2.5 c/s

             = 2.5 A