Arus listrik banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Hampir segala jenis kebutuhan hidup memerlukan energi listrik. Dari sekian banyak peralatan elektronik yang digunakan dalam kehidupan, sumber arus listrik dikategorikan menjadi dua jenis yaitu sumber arus listrik searah (Direct Current/DC) dan sumber arus listrik bolak-balik (Alternating Current/AC). Sumber arus listrik searah (DC) ditemukan pada baterai dan aki (accumulator). Beberapa alat elektronik yang populer menggunakan sumber arus DC yaitu telepon genggam dan kendaraan bermotor. Sedangkan sumber arus bolak balik (AC) digunakan dalam jaringan listrik rumah.
Karena listrik rumah menggunakan arus bolak-balik (AC), alat elektronik seperti telepon seluler atau laptop pada umumnya dilengkapi dengan alat yang berfungsi untuk mengubah arus AC menjadi arus DC.
Pada bagian ini akan dibahas dua aplikasi kelistrikan di dunia nyata sebagai trigger agar Saudara termotivasi untuk menemukan aplikasi lainnya. Banyak aplikasi konsep kelistrikan di dunia nyata yang menarik untuk dibahas namun tidak dicantumkan dalam unit ini misalnya bagaimana alat uji kebohongan dikembangkan berdasarkan resistansi dari tubuh seseorang, sistem kelistrikan telepon seluler dan rangkaian listrik pada peralatan elektonik.
Mobil menjadi salah satu kendaraan yang paling sering digunakan dewasa ini. Sebagai kendaraan favorit mobil dilengkapi dengan fitur tambahan yang dapat dinikmati penumpang seperti radio dan air conditioner. Bahkan beberapa mobil juga dilengkapi dengan televisi. Untuk menyalakan fitur-fiturnya, mobil memerlukan sumber energi listrik. Namun lebih dari sekedar menyalakan fitur-fiturnya, sistem kelistrikan mobil memegang peranan sangat penting untuk menjalankan mobil itu sendiri. Kelistrikan mobil digunakan pada steker untuk memberikan percikan api (sistem pengapian), mengendalikan pemicu mesin dan mengisi aki. Kelistrikan juga digunakan untuk menyalakan lampu dan fitur-fitur tambahan seperti air conditioner dan radio. Jika salah satu lampu mobil putus, lampu yang lain masih dapat menyala demikian juga air conditioner nya. Mengapa hal ini terjadi?.
Sistem kelistrikan mobil dirangkai secara seri dan paralel. Lampu lampu mobil dirangkai secara paralel. Sehingga lampu-lampu mendapatkan tegangan yang sama dan menyala terang. Jika satu lampu putus, lampu lain masih dapat menyala terang. Secara sederhana rangkaian lampu mobil terlihat pada gambar.
Rangkaian paralel juga digunakan untuk menghubungkan baterai mobil dengan fitur-fitur lain seperti radio dan air conditioner. Bagan rangkaian kelistrikan mobil terlihat pada gambar di bawah ini.
Sistem kelistrikan mobil memanfaatkan rangka mobil sebagai bagian dari rangkaian. Sistem ini dikenal dengan sistem pentanahan. Rangka mobil dalam hal ini berperan seperti kawat netral dalam rangkaian listrik rumah tangga. Arus listrik mengalir dari terminal positif ke alat-alat kemudian melalui rangka mobil dan kembali ke kutub negatif aki tanpa melalui kawat. Sistem ini memiliki dua keuntungan yaitu untuk mengurangi jumlah kawat yang digunakan dan juga untuk memudahkan mendeteksi jika ada kerusakan pada mobil.
Meskipun menggunakan sistem pentanahan, panjang kabel yang digunakan mobil lebih dari 70 meter. Kabel utama untuk setiap rangkaian berada di sekitar mobil. Kabel-kabel ini dimasukkan ke sebuah rak isolasi luar yag disebut loom. Loom disembunyikan di belakang penyeimbang mobil. Percabangan kawat keluar dari loom dan terhubung ke alat yang akan dialiri arus listrik (G. Lofts, 2008).
Peristiwa yang tidak kita inginkan sering terjadi akibat kelalaian. Salah satu peristiwa yang sering terjadi di sekitar pemukiman adalah kebakaran akibat korsleting listrik.
Bagaimana peristiwa korsleting listrik terjadi?. Mengapa terjadi dan bagaimana korsleting listrik dapat menyebabkan kebakaran?. Lalu bagaimana agar terhindar dari peristiwa korsleting listrik di rumah kita?.
Korsleting listrik atau hubungan pendek terjadi karena kabel terbakar atau arus mengalir tanpa hambatan. Saat terjadi korsleting, arus mengalir sangat cepat dan menimbulkan panas pada kabel. Panas pada kabel disebabkan oleh daya disipasi yang dihasilkan arus listrik saat melalui penghantar (kabel). Semakin besar beban arus yang mengalir pada kabel maka daya disipasi yang ditimbulkan juga semakin besar, dengan kata lain kabel semakin panas.
Sebuah kabel atau kawat didesain untuk menghantarkan arus listrik tidak lebih dari beban tertentu. Jika kawat menghantarkan listrik melebihi beban arus yang seharusnya, panas yang ditimbulkan dapat menyebabkan isolator pembungkus kabel meleleh dan menimbulkan percikan api di dinding atau langit langit. Untuk menghindari peristiwa ini, sistem rangkaian listrik di rumah pada umumnya dilengkapi dengan sekring atau pemutus arus. Sekring merupakan sepotong logam pendek dan tipis yang akan meleleh dan putus jika beban arus listrik yang mengalir melebihi nilai yang ditentukan. Dengan demikian arus listrik pada rangkaian juga terputus dan menghindari terjadinya panas berlebih pada kabel.