Lihat sumber Arus bolak-balik

Arus bolak-balik atau '''arus AC''' (''alternating current'') adalah bentuk [[arus listrik]] yang arah alirannya berubah-ubah secara periodik. Berbeda dengan [[arus searah]] (DC) yang mengalir dalam satu arah tetap, arus AC memiliki pola perubahan polaritas dan besar tegangan yang mengikuti fungsi gelombang, biasanya berbentuk [[gelombang sinus]]. Fenomena ini digunakan secara luas dalam transmisi energi listrik jarak jauh karena efisiensi dan kemudahan transformasinya.

== Karakteristik fisik ==
Arus bolak-balik umumnya digambarkan dengan persamaan <math>v(t) = V_{maks} \sin(2\pi f t + \varphi)</math>, di mana <math>V_{maks}</math> adalah tegangan maksimum, <math>f</math> adalah [[frekuensi]], dan <math>\varphi</math> adalah [[fase]]. Nilai tegangan efektif atau RMS (''root mean square'') untuk arus sinusoidal adalah <math>V_{ef} = \frac{V_{maks}}{\sqrt{2}}</math>. Karakteristik ini memungkinkan penggunaan [[transformator]] untuk menaikkan atau menurunkan tegangan tanpa mengubah daya secara signifikan.

== Sejarah dan pengembangan ==
Penggunaan arus AC mulai berkembang pada akhir abad ke-19 berkat tokoh seperti [[Nikola Tesla]] dan [[George Westinghouse]]. Perdebatan terkenal ''War of Currents'' terjadi antara pendukung AC dan DC, di mana AC akhirnya menjadi standar untuk transmisi listrik publik karena keunggulannya dalam distribusi jarak jauh.

== Aplikasi dalam kehidupan sehari-hari ==
Arus AC digunakan untuk menyalakan peralatan rumah tangga, sistem pencahayaan, dan mesin industri. Sistem [[pembangkit listrik]] skala besar biasanya menghasilkan arus AC yang kemudian didistribusikan melalui jaringan transmisi dan distribusi.

== Keunggulan arus bolak-balik ==
# Dapat ditransformasikan dengan mudah menggunakan [[transformator]].
# Efisien untuk transmisi jarak jauh.
# Memungkinkan penggunaan sistem tenaga multi-fase seperti [[arus tiga fasa]].
# Lebih mudah diatur untuk berbagai tingkat tegangan.

== Bentuk gelombang dan variasinya ==
Selain gelombang sinus, arus AC dapat berbentuk [[gelombang persegi]] atau [[gelombang segitiga]] tergantung pada aplikasi, misalnya dalam rangkaian [[inverter]] atau sistem kontrol elektronik. Gelombang non-sinusoidal biasanya dianalisis menggunakan [[analisis Fourier]].

== Sistem tiga fasa ==
Salah satu bentuk umum arus AC adalah sistem tiga fasa yang terdiri dari tiga gelombang sinus dengan perbedaan fase 120°. Sistem ini digunakan secara luas di industri karena efisiensi tinggi dan kemampuan menghasilkan [[medan magnet]] berputar.

== Pengukuran arus AC ==
Pengukuran arus AC memerlukan instrumen khusus seperti [[multimeter]] dengan fungsi AC atau [[osiloskop]] untuk melihat bentuk gelombang. Nilai RMS sering digunakan sebagai parameter utama karena lebih relevan dengan efek pemanasan yang ditimbulkan.

== Tantangan teknis ==
Meskipun memiliki keunggulan, arus AC rentan terhadap [[gangguan listrik]] seperti harmonisa, fluktuasi tegangan, dan [[interferensi elektromagnetik]]. Oleh karena itu, sistem proteksi dan penstabil tegangan diperlukan untuk menjaga kualitas daya.