Pernyataan bahwa listrik mengalir sebetulnya berkaitan dengan muatan yang berpindah, alasannya yaitu perpindahan elektron pada materi akan menghasilkan arus listrik yang arahnya berlawanan dengan arah perpindahan elektron tersebut. Penghantar dalam teknik elektro yaitu zat yang sanggup menghantarkan arus listrik, baik berupa zat padat, cair atau gas. Karena sifatnya yang konduktif maka disebut konduktor. Konduktor yang baik yaitu yang mempunyai tahanan jenis yang kecil. Pada umumnya logam bersifat konduktif. Emas, perak, tembaga, alumunium, zink, besi berturut-turut mempunyai tahanan jenis semakin besar.
Kabel biasanya terdiri dari materi tembaga atau perak di bab dalamnya dan dilapisi materi plastik atau karet di bab luarnya. Hal ini berkaitan dengan kemampuan materi untuk menghantarkan listrik. Setiap materi mempunyai daya hantar listrik yang berbeda-beda. Tembaga dan perak merupakan materi yang paling baik untuk menghantarkan listrik, sedangkan plastik dan karet merupakan materi yang tidak sanggup menghantarkan listrik.Berdasarkan kemampuan materi untuk menghantarkan arus listrik, materi digolongkan menjadi konduktor, semikonduktor, dan isolator.
a. Konduktor listrik
Konduktor listrik yaitu bahan-bahan yang sanggup dipakai untuk menghantarkan listrik. Agar arus listrik sanggup disalurkan dengan baik, maka diharapkan materi yang bisa menghantarkan arus listrik dengan baik pula. Pada materi ini, elektron sanggup mengalir dengan mudah. Contoh dari konduktor listrik yaitu tembaga, perak, dan emas. Meskipun perak dan emas merupakan konduktor yang sangat baik, tetapi lantaran harganya yang sangat mahal, kabel rumah tangga biasanya memakai materi dari tembaga.
b. Isolator listrik
Bahan isolator yaitu materi yang sangat jelek untuk menghantarkan listrik lantaran di dalam materi ini elektron sulit mengalir. Pemberian plastik atau karet sebagai pelapis kabel bertujuan semoga kabel lebih kondusif digunakan. Sifat plastik dan karet yang sangat jelek dalam menghantarkan arus listrik menciptakan kedua materi tersebut masuk ke dalam kelompok materi isolator.
c. Semikonduktor listrik
Bahan-bahan yang berada pada suhu rendah bersifat sebagai isolator, sementara pada suhu tinggi bersifat sebagai konduktor disebut materi semikonduktor listrik. Contoh materi semikonduktor listrik ada lah karbon, silikon, dan germanium. Pada bidang elektronika, karbon biasa dipakai untuk menciptakan transistor yang kemudian dirangkai menjadi IC.
Petir sanggup menjadikan korban lantaran membawa energi yang sangat besar. Petir cenderung akan menyambar benda-benda yang tinggi menyerupai pohon, tiang bendera, dan bangunan-bangunan yang tinggi. Oleh alasannya yaitu itu, pada konstruksi bangunan-bangunan tersebut selalu diberi penangkal petir yang dipasang di atap. Penangkal petir dibentuk runcing dari materi konduktor (logam) dipasang di atas sebuah bangunan atau ge dung yang dihubungkan dengan kabel hingga ke tanah, kemudian kabel tersebut di tanam di dalam tanah dengan tujuan semoga arus petir yang sangat besar sanggup segera dinetralkan ke dalam tanah (grounding).
Setiap materi mempunyai kemampuan untuk menghantarkan listrik yang ber beda-beda tergantung nilai kendala jenisnya. Semakin kecil kendala jenis suatu bahan, maka akan semakin baik kemampuan materi tersebut untuk meng hantarkan listik. Beberapa Hambatan Jenis Bahan antara lain sebagai berikut
Besar kendala suatu kawat penghantar sebanding dengan panjang kawat penghantar. artinya makin panjang penghantar, makin besar hambatannya, Besar kendala bergantung pada jenis materi kawat (sebanding dengan kendala jenis kawat), dan berbanding terbalik dengan luas penampang kawat, artinya makin kecil luas penampang, makin besar hambatannya
Besar kendala setiap jenis kawat yang panjangnya satu satuan panjang per satuan luas penampang disebut kendala jenis. Besar kendala jenis berbeda-beda untuk setiap jenis kawat. Besar kendala listrik suatu kawat dipengaruhi oleh kendala jenis kawat, panjang kawat, dan luas penampang kawat. Berdasarkan pengamatan kendala jenis, maka besar kendala kawat (R) yang panjangnya (L) dan luas penampangnya (A) adalah:
a. Konduktor listrik
Konduktor listrik yaitu bahan-bahan yang sanggup dipakai untuk menghantarkan listrik. Agar arus listrik sanggup disalurkan dengan baik, maka diharapkan materi yang bisa menghantarkan arus listrik dengan baik pula. Pada materi ini, elektron sanggup mengalir dengan mudah. Contoh dari konduktor listrik yaitu tembaga, perak, dan emas. Meskipun perak dan emas merupakan konduktor yang sangat baik, tetapi lantaran harganya yang sangat mahal, kabel rumah tangga biasanya memakai materi dari tembaga.
Bahan isolator yaitu materi yang sangat jelek untuk menghantarkan listrik lantaran di dalam materi ini elektron sulit mengalir. Pemberian plastik atau karet sebagai pelapis kabel bertujuan semoga kabel lebih kondusif digunakan. Sifat plastik dan karet yang sangat jelek dalam menghantarkan arus listrik menciptakan kedua materi tersebut masuk ke dalam kelompok materi isolator.
c. Semikonduktor listrik
Bahan-bahan yang berada pada suhu rendah bersifat sebagai isolator, sementara pada suhu tinggi bersifat sebagai konduktor disebut materi semikonduktor listrik. Contoh materi semikonduktor listrik ada lah karbon, silikon, dan germanium. Pada bidang elektronika, karbon biasa dipakai untuk menciptakan transistor yang kemudian dirangkai menjadi IC.
Petir sanggup menjadikan korban lantaran membawa energi yang sangat besar. Petir cenderung akan menyambar benda-benda yang tinggi menyerupai pohon, tiang bendera, dan bangunan-bangunan yang tinggi. Oleh alasannya yaitu itu, pada konstruksi bangunan-bangunan tersebut selalu diberi penangkal petir yang dipasang di atap. Penangkal petir dibentuk runcing dari materi konduktor (logam) dipasang di atas sebuah bangunan atau ge dung yang dihubungkan dengan kabel hingga ke tanah, kemudian kabel tersebut di tanam di dalam tanah dengan tujuan semoga arus petir yang sangat besar sanggup segera dinetralkan ke dalam tanah (grounding).
Setiap materi mempunyai kemampuan untuk menghantarkan listrik yang ber beda-beda tergantung nilai kendala jenisnya. Semakin kecil kendala jenis suatu bahan, maka akan semakin baik kemampuan materi tersebut untuk meng hantarkan listik. Beberapa Hambatan Jenis Bahan antara lain sebagai berikut
| No. | Bahan | Hambatan Jenis pada Suhu 20 °C(Ωm) | No. | Bahan | Hambatan Jenis pada Suhu 20 °C(Ωm) |
|---|---|---|---|---|---|
| Konduktor | Semikonduktor | ||||
| 1. | Alumunium | 2,82 x 10-8 | 1. | Karbon (grafit) | 3,5 x 10-5 |
| 2. | Tembaga | 1,72 x 10-8 | 2. | Germanium (murni) | 5 x 10-4 |
| 3. | Emas | 2,44 x 10-8 | 3. | Silikon (murni) | 6,4 x 102 |
| 4. | Besi | 9,71 x 10-8 | Isolator | ||
| 5. | Konstantan | 49 x 10-8 | 1. | Kaca | 1010-1014 |
| 6. | Nikrom | 100 x 10-8 | 2. | Kuarsa | 7,5 x 1017 |
| 7. | Platina | 10,6 x 10-8 | 3. | Karet | 108 – 1013 |
| 8. | Perak | 1,59 x 10-8 | 4. | Poserlin | 1012 – 1014 |
| 9. | Tungsten | 5,65 x 10-8 | 5. | Ebonit | 1013 – 1016 |
Besar kendala suatu kawat penghantar sebanding dengan panjang kawat penghantar. artinya makin panjang penghantar, makin besar hambatannya, Besar kendala bergantung pada jenis materi kawat (sebanding dengan kendala jenis kawat), dan berbanding terbalik dengan luas penampang kawat, artinya makin kecil luas penampang, makin besar hambatannya
Besar kendala setiap jenis kawat yang panjangnya satu satuan panjang per satuan luas penampang disebut kendala jenis. Besar kendala jenis berbeda-beda untuk setiap jenis kawat. Besar kendala listrik suatu kawat dipengaruhi oleh kendala jenis kawat, panjang kawat, dan luas penampang kawat. Berdasarkan pengamatan kendala jenis, maka besar kendala kawat (R) yang panjangnya (L) dan luas penampangnya (A) adalah:
| Keterangan: R = hambatan kawat (Ω) ρ = kendala jenis kawat (Ωm) L = panjang kawat (m) A = luas penampang kawat (m²) |
Contoh Soal 1
Berapakah kendala seutas kawat aluminium (hambatan jenis 2,65 × 10-8 Ωm) yang mempunyai panjang 40 m dan diameter 4,2 mm?
Diketahui:
ρ = 2,65 × 10-8 Ω .m
L = 40 m
d = 4,2 mm → r = 2,1 mm = 2,1 × 10-3 m
Ditanya: R = ... ?
Jawab :
Cari terlebih dahulu luas penampang (A) penghantar tersebut dengan memakai rumus luas lingkaran, yakni:
L = πr²
L = πr²
| L = | 22 | x 2,1 × 10-3 m² |
| 7 |
L = 13,86 x 10-6 m²
L = 1,4 x 10-6 m²
Kaprikornus A = 1,4 x 10-6 m²
Kaprikornus besarnya kendala dari penghantar tersebut sanggup dicari dengan menggunkan rumus:
| R = ρ . | L |
| A |
| R = 2,65 × 10-8. | 40 m |
| 1,4 x 10-6 m² |
R = 7,6 x 10-2 Ω
No comments:
Post a Comment