Tahanan Penghantar Hukum Ohm

Pengetahuan Listrik Dasar 1-11 J = A I = 2 0007 , 2 , mm A = 286 Amm 2

1.8. Tahanan Penghantar

Penghantar dari bahan metal mudah mengalirkan arus listrik, tembaga dan aluminium memiliki daya hantar listrik yang tinggi. Bahan terdiri dari kumpulan atom, setiap atom terdiri proton dan elektron gambar-1.17. Aliran arus listrik merupakan aliran elektron. Elektron bebas yang mengalir ini mendapat hambatan saat melewati atom sebelahnya. Akibatnya terjadi gesekan elektron dengan atom dan ini menyebabkan penghantar panas. Tahanan penghantar memiliki sifat menghambat yang terjadi pada setiap bahan. Persamaan tahanan penghantar: R = G 1 G = R 1 [R] = S 1 = : [G] = : 1 = ȍ -1 Contoh : Sejumlah kawat penghantar memiliki resistansi R = 1 Ω, 2Ω, 4Ω, 6Ω, 8 Ω. Hitung besarnya konduktivitasnya Jawaban : G = R 1 = : 1 1 = 1s R Tahanan penghantar Ω G Konduktivitas Ω -1 Kerapatan arus adalah kerapatan arus yang melalui suatu penampang penghantar dalam satuan amper per mm 2 . Kerapatan arus berpengaruh pada pemanasan kabel. Gambar 1.17 : Kumpulan atom membentuk material Gambar 1.18 : Kurva konduktansi fungsi tahanan R Di unduh dari : Bukupaket.com Pengetahuan Listrik Dasar 1-12 Tabel 1.2 Resistansi dan Konduktivitas R : 1 2 4 6 8 10 G Ω -1 1 0,5 0,25 0,166 0,125 0,1 Jika tabel R dan G diatas dibuat dalam grafik lihat gambar-1.18 .

1.9. Hukum Ohm

Sumber tegangan DC yang diatur, dirangkaikan Resistor yang dapat diatur, dari Ampermeter mengukur arus dan Voltmeter mengukur tegangan gambar-1.19 . Percobaan I, dipasang Resistor 4 Ω konstan dan tegangan diatur 2V dinaikkan setiap 2V sampai 10V. Hasilnya kenaikan tegangan berbanding lurus dengan kenaikan arus. Percobaan II, tegangan ditetapkan 10V Resistor dinaikkan dari 2 Ω, dilanjutkan kenaikan setiap 2Ω sampai 10Ω. Hasilnya kenaikan resistansi besarnya arus berbanding terbalik. Tabel 1.3 Tegangan dan arus pada Resistor Data percobaan I dibuat grafik arus fungsi dari tegangan gambar-1.20a. Gambar 1.20a : Kurva arus fungsi tegangan Resistor 4 Ω konstan Tegangan 10V konstan Tegangan V Arus A Resistor Ω Arus A 2 0,5 2 5,0 4 1,0 4 2,5 6 1,5 6 1,67 8 2,0 8 1,25 10 2,5 10 1,0 Gambar 1.19 : Rangkaian hukum Ohm Di unduh dari : Bukupaket.com Pengetahuan Listrik Dasar 1-13 Data percobaan II dapat dibuat grafik arus fungsi dari resistansi gambar-1.20b. Gambar 1.20b : Kurva arus fungsi tahanan Persamaan Hukum Ohm : R = I U Î I = R U Î U = R . I Contoh : a Resistor 1,5 Ω dipasang pada baterai 4,5V. Hitung arus yang mengalir ? b Resistor 500 Ω dialiri arus 0,2A. Hitung tegangannya ? c Tegangan 230V, dipasang beban dan mengalir arus 0,22A. Hitung besarnya resistansi beban ? Jawaban : a I = R U = : 5 , 1 5 , 4 V = 3A b U = R . I = 500 : .0,2 A = 100V c R = I U = A V 22 , 230 = 1945 :

1.10. Tahanan Konduktor