Jika suatu elektron bebas bisa bergerak didalam benda, dan dikarenakan elektron mempunyai listrik alami, maka akan terjadi suatu aliran arus listrik.
Arus 1 ampere adalah elektron sebanyak 6.25x10
18
electron bergerak dalam satu detik. Perlu juga kita ketahui, bahwa semua jenis benda tersusun dari
atom-atom sehingga ada beberapa kemungkinan rintangan bagi elektron bebas untuk bergerak, tertahannya pergerakan elektron bebas biasa disebut dengan
tahanan listrik.
Adalah
hambatan-hambatan yang dialami oleh elektron-elektron pada saat perpindahannya
. Diukur dengan Ohm meter, satuan ohm.
Semua benda terdiri dari struktur atom yang berbeda, Karena itulah ruang lingkup elektron bebas untuk bergerak menjadi beragam tergantung dari jenis
bendanya. Walaupun elektron dengan jumlah yang sama persatuan, jumlah elektron yang dapat mengalir melalui ruang sempit persatuan waktu dapat
berubah, semakin besar ketebalan suatu benda, maka pintu gerbang dimana elektron dapat bergerak juga menjadi semakin lebar. Jika jarak mengalir
elektron jauh, maka waktu perjalanan juga akan semakinl ama, sehingga jumlah elektron yang bergerak dalam unit waktu dapat berkurang. Artinya
adalah banyak tahanan listriknya.
3.1. Hambatan Kawat Penghantar
Besar hambatan suatu kawat penghantar L. Sebanding dengan panjang kawat penghantar. artinya makin panjang penghantar, makin besar
MATERI PEMBELAJARAN
Difinisi Tahanan
hambatannya, 2. Bergantung pada jenis bahan kawat sebanding dengan hambatan jenis kawat, dan 3. berbanding terbalik dengan luas penampang
kawat, artinya makin kecil luas penampang, makin besar hambatannya. Jika panjang kawat dilambangkan ℓ, hambatan jenis ρ, dan luas penampang kawat
A. Secara matematis, besar hambatan kawat dapat ditulis:
Rumus untuk menjelaskan tahanan listrik adalah :
R = Tahanan suatubenda
�
= Variable dari suatu benda Ώ m
L = Panjang kabelm A = Lebar aream
2
Gambar 11. Penampang Kabel
Besaran ρ dikenal sebagai hambatan jenis atau resistivitas yang nilainya bergantung pada jenis bahan penghantar. Dalam suatu batas perubahan suhu
tertentu, perubahan hambatan jenis sebanding dengan besar perubahan suhu Δt, Karena hambatan R berbanding lurus dengan hambatan jenis ρ, maka
perubahan nilai hambatan akan mengikuti hubungan.Sehingga rumus
hambatan sebagai berikut :
Dimana: Rt = hambatan pada suhu t
C, R0 = hambatan mula-mula,
α = Koefisien suhu hambatan jenis per
C Δt = perubahan suhu
C Koefisien suhu hambatan jenis α tergantung pada jenis bahan. Meskipun
hambatan jenis sebagian besar logam bertambah akibat kenaikan suhu, namun bahan tertentu hambatan jenis justru akan semakin kecil akibat kenaikan suhu.
Hal ini terjadi pada bahan semikonduktor yaitu, karbon, grafit, germanium, dan silikon.
Nilai hambatan suatu penghantar tidak bergantung pada beda potensialnya. Beda potensial hanya dapat mengubah kuat arus yang melalui
penghantar itu. Jika penghantar yang dilalui sangat panjang, kuat arusnya akan berkurang. Hal itu terjadi karena diperlukan energi yang sangat besar untuk
mengalirkan arus listrik pada penghantar panjang. Keadaan seperti itu dikatakan tegangan listrik turun. Makin panjang penghantar, makin besar pula
penurunan tegangan listrik.
3.2. Tahanan Dalam Penghantar
