12
Jawaban:
a I =
U R
=
4,5 V 1,5
Ω
= 3 A b U = R I = 500
Ω 0,2 A = 100 V
c R =
U I
=
230 V 0,22 A
= 1.945 Ω
1.10 Tahanan Konduktor
Tahanan konduktor dipengaruhi oleh empat faktor: 1.
Berbanding lurus panjang penghantar. 2.
Berbanding terbalik penampang penghantar. 3.
Jenis bahan penghantar. 4.
Temperatur penghantar.
Tabel 1.4 Resistansi Konduktor
Besarnya tahanan konduktor sesuai hukum Ohm. R =
ρ l
A ρ
=
2
mm m
Ω
R = Tahanan konduktor Ω
ρ = Tahanan jenis konduktor
Ω mm
2
m l = Panjang konduktor m
A = Penampang konduktor mm
2
Tabel 1.5 Tahanan Jenis Bahan
Bahan Penghantar
2
mm m
Ω
2
m mm
Ω
Aluminium Al 0,0278
36,0 Tembaga Cu
0,0178 56,0
Perak Ag 0,0167
60,0 Emas Au
0,022 45,7
Contoh: Penghantar tembaga Cu berpenampang 1,5 mm
2
, panjang 50 m, tahanan jenis tembaga 0,0178Wmm
2
m. Hitung tahanan penghantar tersebut
13
Jawaban: R =
ρ
l A
=
2 mm
m 2
0,0178 × 50 m
1,5 mm
Ω
= 0,59 Ω
Tahanan penghantar dipengaruhi oleh temperatur, ketika temperatur meningkat ikatan atom makin meningkat akibatnya aliran elektron terhambat. Dengan
demikian kenaikan temperatur menyebabkan kenaikan tahanan penghantar.
Persamaan kenaikan tahanan pengaruh kenaikan temperatur: ∆ϑ
= ϑ
2
– ϑ
1
[ ∆ϑ
] = K
1
; [ ϑ
] = °C ∆
R = R
20
α ∆ϑ
[ ∆
R] = Ω
1 K
K = Ω
R ϑ
= R
20
= ∆
R R
ϑ = R
20
1 + α
∆ϑ [
α ] =
1 K
∆ R = Selisih nilai tahanan
Ω R
20
= Tahanan penghantar suhu 20°C Ω
R ϑ
= Tahanan penghantar pada suhu tertentu Ω
α = Koefisien temperatur tahanan
∆ϑ = Selisih temperatur °C
ϑ
1
= Temperatur awal °C ϑ
2
= Temperatur akhir °C
Tabel 1.6 Koefisien Temperatur Bahan pada 20°C
Bahan
1 K
Besi 0,00657
Timah 0,0046
Timah hitam 0,0042
Seng 0,0042
Emas 0,00398
Perak 0,0041
Tembaga 0,0039
Aluminium 0,004
Kuningan 0,0015
Manganin 0,00001
Konstanta 0,00004
Arang batu –0,00045
Contoh: Penghantar tembaga pada temperatur 20°C memiliki tahanan 30
Ω ,
penghantar tersebut dalam lingkungan yang panasnya mencapai 80°C. Hitunglah tahanan penghantar pada temperatur 80°C
Jawaban:
ϑ
1
= 20°C ϑ
2
= 80°C R
20
= 30 Ω
∆ϑ =
ϑ
2
– ϑ
1
= 80°C – 20°C = 60 K ∆
R = R
20
α ∆ϑ
= 30 Ω
·0,0039 1
K ·60 K = 7,02
Ω R
ϑ = R
20
+ ∆
R = 30 Ω
+ 7,02 Ω
= 37,02 Ω
14
Tabel 1.7 Kode warna Resistor
Resistansi tahanan penghantar dipengaruhi oleh empat faktor, yaitu penampang penghantar, panjang penghantar, tahanan jenis penghantar, dan
temperatur kerja.
1.11 Resistor
Resistor ditulis simbol huruf R dan satuan Ohm Ω
. Resistor terbuat dari bahan arang, belitan kawat, memiliki sifat menghambat, atau membatasi aliran listrik.
Ada dua jenis resistor yaitu memiliki nilai tetap dan resistor dengan nilai berubah. Resistor dari bahan arang memiliki rating daya
1 8
watt watt,
1 4
watt,
1 2
watt, 1 watt dan 2 watt. Resistor dari bahan belitan kawat, memiliki nilai tetap atau nilai
yang dapat berubah. Resistor banyak digunakan dalam rangkaian elektronika atau rangkaian listrik. Membaca besaran resistor digunakan kode warna yang
ada di badan resistor dan setiap warna memiliki ketentuan tersendiri Gambar 1.21. Ada sembilan warna yang diurutkan yaitu: hitam 0, cokelat 1, merah
2, oranye 3, kuning 4, hijau 5, biru 6, ungu 7, abu-abu 8, dan putih 9. Warna gelang pertama, menyatakan angka pertama, gelang kedua menyatakan
angka kedua. Gelang ketiga menyatakan faktor pengali jumlah nol di belakang angka pertama dan kedua. Gelang keempat menunjuk kan angka toleransi
penyimpangannya. Ditambah dua warna untuk gelang ketiga dan keempat yaitu emas ± 5, perak ± 10, dan kosong ± 20.
Contoh: dalam tabel tertera warna kuning 4, ungu 7, cokelat 10, emas ±5, sehingga hasil akhir adalah 470
Ω ± 5.
15
1.12 Hubungan Seri Resistor
Kategori