Cara Kerja dan Susunan Elemen

A. Cara Kerja Elemen

Elemen dibagi dua, yaitu elemen primer, contohnya sel kering (baterai), elemen volta. Elemen sekunder, contohnya accu.
Elemen primer adalah elemen yang terdiri dari satu sel atau yang tidak dapat difungsikan lagi jika sudah habis terpakai sedangkan elemen sekunder adalah elemen yang terdiri dari beberapa sel atau dapat dipakai kembali walaupun energinya sudah habis, dengan cara diisi kembali energinya dengan cara di cas (charge). Contoh elemen primer adalah sel kering, elemen volta (baterai)

Sel Kering

Sudah kita ketahui bahwa arus listrik mengalir jika ada beda potensial antara dua titik dalam rangkaian tertutup. Untuk menimbulkan beda potensial antara dua titik dalam suatu rangkaian listrik selalu diperlukan sumber arus listrik seperti baterai.
Dalam subbab ini kamu akan mempelajari beberapa macam sumber arus listrik, seperti elemen volta dan elemen kering (Baterai).

Elemen Volta
Allessandro Volta menemukan bahwa pasangan logam tertentu dapat membangkitkan gaya          gerak listrik. Gaya gerak listrik inilah yang menyebabkan arus listrik mengalir dalam suatu          rangkaian, untuk memahami cara kerja elemen volta perhatikanlah animasi berikut.

Jika pelat tembaga dan pelat seng dihubungkan dengan kawat tembaga melalui sebuah lampu pijar kecil, maka lampu pijar akan menyala. Lampu pijar hanya berpijar sebentar kemudian meredup dan padam. Mengapa terjadi demikian?

Padamnya lampu pada peristiwa tersebut dinamakan polarisasi (pengkutuban) pada salah satu lempeng elemen. Pada saat terjadi aliran arus, pada lempeng seng akan menghasilkan gas-gas hidrogen berupa gelembung-gelembung dan pada lempeng tembaga dihasilkan endapan yang menempel dan menutupi lempeng tembaga, yang menyebabkan terhambatnya arus sehingga lampu menjadi padam.

Sel Kering

Sel ini disebut dengan sel kering (dry cell) karena sel ini tidak mengandung cairan,  paling umum ditemui dipasaran biasanya sel karbon-seng. Pada sel kering arus listrik timbul akibat tegangan seng (Zn) lebih besar dari tegangan batang karbon (C) sehingga arus akan mengalir dari karbon ke seng melalui penghantar luar.seng bertindak sebagai kutub negatif dan karbon bertindak sebagai kutub positif.

2. Elemen Sekunder

Akumulator (aki):
Akumulator termasuk ke dalam jenis sel sekunder, artinya  sel ini dapat dimuati  ulang ketika muatannya habis. Ini karena  reaksi kimia dalam sel dapat dibalikkan arahnya. Jadi sewaktu sel dimuati, energi listrik diubah menjadi energi kimia, dan sewaktu sel bekerja, energi kimia diubah menjadi energi listrik.


B. Susunan Elemen

Elemen bisa disusun secara seri dan paralel dengan tujuan tertentu. Pemasangan secara paralel diharapkan bisa memperbesar arus yang bisa disediakan sedangkan pemasangan secara seri diharapkan untuk memperbesar tegangan GGL

1. Elemen Seri

Pada susunan seri, tegangan yang dihasilkan merupakan jumlah dari tegangan masing-masing. Susunan ini dapat memperbesar tegangan dengan arus kecil. Berikut adalah perbandingan antara rangkaian listrik dengan 1 baterai dan 3 baterai dirangkai seri dengan sebuah lampu dan  switch. Bagaimana nyala lampu?

2. Elemen Paralel

Pada susunan parallel, tegangan yang dihasilkan sama dengan salah satu tegangan masing-masing. Susunan ini dapat memperbesar arus dengan tegangan kecil.

Pada gambar berikut adalah dua buah baterai yang dirangkai parallel, sebuah lampu dan skalar. Beda potensial kedua baterai  yang dirangkai paralel adalah 9 V. Jika dirangkai sampai 4 buah baterai maka beda potensialnya tetap yaitu 9 V.