Pengetahuan Bahan Listrik (Konduktor)

download Pengetahuan Bahan Listrik (Konduktor)

of 18

Transcript of Pengetahuan Bahan Listrik (Konduktor)

BAB II

KONDUKTORKonduktor (penghantar) : suatu bahan yang dapat menghantarkan arus listrik.Sifat terpenting konduktor:

sifat daya hantar listrik (electrical conductivity) yang tinggi, atau tahanan jenis (resistivity) yang rendah Konduktivitas maupun resistivitas besarnya tergantung pada struktur internal dari bahan penghantar tersebut.

Sifat-sifat lain yang harus dimiliki oleh konduktor : daya hantar panas (thermal conductivity) atau sifat-sifat termis dan sifat-sifat mekanis lain seperti kekuatan tarik/tekan atau kemampuannya dalam menahan tegangan tarik dan sebagainya.

Tabel 1. Tahanan jenis beberapa bahan listrikNama bahanTahanan jenis pada 0o C

( mm2/m)Tahanan jenis pada 20o C

( mm2/m)

Aluminium 0,0260,0287

Tembaga Lunak0,015890,01742

Tembaga Keras 0,0160,0177

Emas 0,02220,0236

Besi Murni 0,08850,0995

Perak 0,01510,01629

Timah 0,1050,115

I. Pengaruh perubahan temperatur terhadap nilai tahanan (resistansi).

a. Bahan Murni

dimana:

Rt2= tahanan dari bahan pada temperatur t2 ()

Rt1= tahanan dari bahan pada temperatur t1 ()

t1= temperatur permulaan yang rendah (oC)

t2= temperatur yang lebih tinggi (oC)

= koefisien suhu tahanan pada masa konstan (/oC)Untuk perhitungan yang lebih teliti, harga , bisa digunakan persamaan berikut :

dimana:

= koefisien suhu tahanan pada temperatur standar 20o C

1= koefisien suhu tahanan pada temperatur to C

Gambar 1. Pertambahan harga tahanan listrik sebagai fungsi dari temperatur

b. Bahan campuran

Pertambahan harga/nilai tahanan listrik pada bahan campuran apabila suhu dinaikkan adalah relatif kecil dan tidak teratur. Contohnya pada bahan Eureka (konstantan), yaitu campuran 60% Cu dan 40% Ni), karena pertambahan nilai resistansi yang kecil, maka sering diabaikan.

II. Efek Kulit (Skin Effect)

Skin Effect adalah gejala ketidaksama-rataan arus yang mengalir dalam suatu pengantar yang dialiri arus bolak-balik. Hal ini disebabkan karena adanya frekuensi pada arus yang mengalir tersebut.

Gambar 2. Kerapatan arus pada suatu penghantar dialiri arus ACArus bolak-balik (AC) yang mengalir pada penghantar, akan menimbulkan fluksi ().Fluksi ini akan menimbulkan induktansi diri (self inductance) dan akan membangkitkan tegangan : dan

Didapat :

1< 2 dan L1>L2, dari sini didapat hubungan; i akan sebanding dengan sehingga : i1