Menghitung energi panas yang dilepaskan dalam elemen resistif dari sirkuit.
"Daya yang dilepaskan dalam bentuk panas di elemen resistif sirkuit."
Q = I² × R × t
atau
Q = P × t
Di mana:
Q: Energi panas (joules, J)
I: Arus (amper, A)
R: Resistansi (ohm, Ω)
t: Waktu (detik, s)
P: Daya (watt, W)
Catatan: Kedua rumus ini setara. Gunakan $ Q = I^2 R t $ ketika Anda mengetahui arus dan resistansi.
Kecenderungan suatu bahan untuk menentang aliran arus listrik, diukur dalam ohm (Ω).
Resistansi yang lebih tinggi menghasilkan lebih banyak panas untuk arus yang sama.
Contoh: Resistor 100 Ω membatasi arus dan menghasilkan panas.
Daya listrik yang disuplai atau diserap oleh komponen, diukur dalam watt (W).
1 watt = 1 joule per detik.
Anda dapat menghitungnya sebagai: P = I² × R atau P = V × I
Contoh: LED 5W menggunakan 5 joule setiap detik.
Aliran muatan listrik melalui bahan, diukur dalam amper (A).
Panas berbanding lurus dengan kuadrat arus — menggandakan arus menghasilkan empat kali lipat panas!
Contoh: 1 A, 2 A, 10 A — masing-masing menghasilkan tingkat panas yang sangat berbeda.
Durasi aliran arus, diukur dalam detik (s).
Waktu yang lebih lama → lebih banyak panas total yang dihasilkan.
Contoh: 1 detik vs. 60 detik → 60 kali lebih banyak panas.
Ketika arus mengalir melalui resistor:
Elektron bergerak melalui bahan
Mereka bertabrakan dengan atom, kehilangan energi kinetik
Energi ini ditransfer sebagai energi getaran → panas
Total panas tergantung pada: arus, resistansi, dan durasi
Proses ini tidak dapat dibalik — energi listrik hilang sebagai panas.
Mendesain elemen pemanas (misalnya, kompor listrik, pengering rambut)
Menghitung kerugian daya dalam garis transmisi
Mengestimasi kenaikan suhu dalam jejak PCB dan komponen
Memilih resistor yang sesuai berdasarkan rating daya
Memahami mengapa perangkat menjadi panas selama operasi
Analisis keselamatan dalam sirkuit (mencegah overheating dan risiko kebakaran)