Hambatan listrik

resistansi listrik
Revisi sejak 25 Januari 2021 03.31 oleh Marwans24 (bicara | kontrib) (Memperbaiki teks dan menambah referensi)

Hambatan listrik merupakan ukuran sejauh mana suatu objek menentang aliran arus listrik.[1]. Hambatan listrik yang mempunyai satuan Ohm dapat dirumuskan sebagai berikut:

750Ω resistor yang ditunjukkan dari kode warnanya

atau

di mana V adalah tegangan dan I adalah arus listrik.

Jembatan Wheatstone

Rangkaian jembatan Wheatstone merupakan salah satu roop yang cukup penting dalam fisika. Rangkain jembatan wheatstone sering digunakan sebagai sensor untuk mendeteksi arus yang cukup kecil.[2] Penggunaan rangkaian ini biasa diatur sehingga arus yang mengalir melalui jembatan dibuat nol. Hal tersebut dilakukan dengan cara mengatur hambatan R2 yang biasanya merupakan potensiometer, kemudian hambatan R2 diperbesar atau diperkecil agar arus yang mengalir pada jalur tersebut nol.[3]

Alat Ukur

Alat ukur listrik analog menggunakan kumpuran yang diletakkan di antara dua kutub magnet, yaitu kutub utara dan selatan. Prinsip kerja alat ukur ini yaitu pada kumparan tersebut terdapat jarum yang dapat bergerak dan menunjuk yang terarah pada skala alat ukur tersebut. Apabila ke dua ujung kumparan dihubungkan dengan komponen-komponen yang memiliki besaran-besaran tegangan, arus, dan hambatan listrik maka jarum akan bergerak dan mengarah pada skala yang sudah dirancang sedemikian rupa.[4]

Multimeter

Multimeter merupakan suatu alat ukur untuk mengukur arus, tegangan, dan hambatan listrik dan biasa disebut AVO meter singkatan dari Ampere, Volt, dan Ohm.[5]

Dasar-dasar pengukuran tahanan dengan multimeter analog:[6]

  • Tempelkan probe bersamaan beberapa kali untuk melihat gerakan pointer, jika pointer tidak bergerak maka lakukan pemeriksaan.
  • Lihatlah posisi jarum yang berada disisi kiri dalam posisi tak terhingga dan apabila kedua ujung probe ditempelkan maka akan bergerak ke posisi nol.
  • Pembacaan Skala Ohmmeter dibaca dari kiri ke kanan sedangkan pada pengukuran tegangan dibaca dari kanan ke kiri.
  • Tempelkan kedua probe dan tahan beberapa waktu kemudian tekan tombol Zero Ohms Adjust untuk mengkalibrasi pada posisi nol.
  • Pilih selektor sesuai dengan yang diinginkan untuk memperoleh hasil pengukuran yang akurat

Galvanometer

Galvanometer digunakan untuk pengukuran besaran listrik dan menentukan aliran arus melalui resistansi. Skala galvanometer ditandai dalam ohm. Karena resistansi bervariasi dan tegangan tetap, maka arus yang melalui meteran juga akan bervariasi.[7] Galvanometer dapat digunakan untuk mengukur besar arus listrik yang mengalir dalam suatu rangkaian.[8]

Potensiometer

Potensiometer merupakan hambatan listrik yang nilai hambatannya dapat diubah-ubah dengan cara memutar atau menggeser knob.[9]

Ohmmeter

Alat ukur khusus untuk mengukur tahahan/ hambatan listrik yang merupakan daya untuk menahan aliran arus listrik dalam konduktor pada rangkaian listrik disebut Ohmmeter. Ohmmeter menggunakan Galvometer untuk mengukur besarnya arus listrik yang mengalir atau lewat pada sebuah hambatan listrik dan kemudian dikalibrasikan pada satuan ohm.[10] Ohmmeter dapat digunakan untuk mengukur hambatan listrik suatu resistor atau antar dua titik dalam rangkaian dengan cara menyentuhkan dua terminal Ohmmeter dengan dua ujung hambatan atau dua titik dalam rangkaian.[11]

Satuan pengukuran hambatan listrik yang digunakan secara internasional adalah Ohm. Standar satuan ini pertama kali ditetapkan pada tahun 1893 bersama dengan satuan Ampere dan satuan Volt. Hasil akhir dari pertemuan internasional tersebut adalah penetapan nilai dari satuan Ohm internasional. Ohm internasional dijelaskan sebagai tahanan kolom air raksa dengan penampang melintang yang sama, mempunyai panjang 106,3 cm dan massa '14,4521 gram pada temperatur 0 derajat celsius. Pada tanggal 1 Januari 1948 ditetapkan sebuah standar baru yang menjadi standar absolut hingga saat ini. Dalam standar absolut ditetapkan bahwa satu Ohm internasional sama dengan nilai dari 1,00049 ohm absolut[12]

Rangkaian

Rangkaian seri

Rangkaian seri merupakan rangkaian yang terdiri dari beberapa komponen hambatan listrik yang dihubungkan secara seri. Komponen-komponen ini dapat menghambat aliran elektron yang mengalir dalam rangkaian sehingga dapat dikatakan sebagai hambatan.[13] Rangkaian hambatan seri ini bertujuan untuk memperbesar nilai hambatan listrik dan membagi beda potensial dari sumber tegangan. Rangkaian tersebut dapat diganti dengan sebuah hambatan pengganti seri (Rs). Rangkaian habatan seri mempunyai kelebihan dan kekurangan,kelebihannya yaitu dapat menghemat biaya karena hanya menggunakan sedikit kabel, sedangkan Kelemahannya yaitu apabila salah satu lampu tidak berfungsi atau rusak maka komponen yang lain tidak dapat berfungsi.[14]

Rangkaian paralel

Rangkaian paralel merupakan rangkaian yang terdiri dari beberapa komponen hambatan listrik dan dihubungkan secara paralel. Rangkaian paralel ini bertujuan memutuskan salah satu beban tanpa mempengaruhi atau beban lain tidak putus pada suatu alat listrik yang terpasang secara langsung.[15]

Material

Material yang memiliki hambatan listrik yaitu besi, kayu, batu, karet, air, udara, dan lain-lain. Hambatan listrik yang hampir tidak ada arus yang mengalir apabila diberi beda potensial antar dua ujungnya, yaitu batu, kayu kering, karet, dan lain-lain. Material yang tidak dapat dialiri arus listrik disebut dengan isolator. Sedangkan konduktor merupakan material yang mudah dialiri arus listrik, dan contoh material yang mudah dialiri arus listrik yaitu logam. Arus yang mengalir cukup besar apabila logam diberi beda potensial pada dua ujungnya.[16]

Daya hantar listrik atau konduktivitas merupakan suatu nilai yang berbanding terbalik dengan tahanan listrik. Sehingga apabila niai konduktivitas kecil, maka semakin besar nilai hambatan listrik yang dimiliki suatu material.[17]

Sifat-sifat

Jika seutas kawat logam dipanaskan maka hambatan listriknya akan bertambah. Hal ini disebut sebagai sifat termometnik dimana sifat ini dimanfaatkan untuk mengukur suhu pada termometer hambatan. Termometer ini bekerja dengan cara menyentuhkan kawat penghantar ke sasaran. Energi listrik yang diubah menjadi energi gerak menghasilkan panas yang direspons oleh hambatan, sehingga hal tersebut dapat menunjukkan angka tertentu pada skala suhu.[18]

Sifat-sifat hambatan listrik sebagai berikut:[19]

  • Hambatan listrik semakin kecil jika ukuran penampang bahan makin besar

Referensi

  1. ^ Siswanto,J., Susantini, E., dan Jatmiko, B. (2018). Fisika Dasar, Seri: Listrik Arus Searah dan Kemagnetan (PDF). Semarang: Universitas PGRI Semarang. hlm. 80. ISBN 978-602-5784-14-9. 
  2. ^ Abdullah 2017, hlm. 248.
  3. ^ Abdullah 2017, hlm. 250.
  4. ^ Ponto 2018, hlm. 148.
  5. ^ Ponto 2018, hlm. 77.
  6. ^ Setiyo 2017, hlm. 51-52.
  7. ^ Setiyo 2017, hlm. 39-40.
  8. ^ Abdullah 2017, hlm. 260.
  9. ^ Abdullah 2017, hlm. 222.
  10. ^ Ponto 2018, hlm. 142.
  11. ^ Abdullah 2017, hlm. 265.
  12. ^ Poerwanto, Hidayati, J., dan Anizar (2012). Instrumen dan Alat Ukur. Yogyakarta: Graha Ilmu. hlm. 7. ISBN 978-979-756-360-8. 
  13. ^ Ponto 2018, hlm. 205.
  14. ^ Ponto 2018, hlm. 184-185.
  15. ^ Ponto 2018, hlm. 207.
  16. ^ Abdullah 2017, hlm. 213-214.
  17. ^ Ponto 2018, hlm. 70.
  18. ^ Riskawati, Nurlina, dan Karim, R. (2019). Alat Ukur dan Pengukuran (PDF). Makassar: LPP Unismuh Makassar. hlm. 70. ISBN 978-602-8187-824. 
  19. ^ Abdullah 2017, hlm. 214.

Daftar pustaka

Abdullah, M. (2017). Fisika Dasar II. Bandung: Institut Teknologi Bandung. 

Ponto, H. (2018). Dasar Teknik Listrik. Yogyakarta: DEEPUBLISH. ISBN 978-623-7022-93-0. 

Setiyo, M. (2017). Listrik & Elektronika Dasar Otomotif (Basic Automotive Electricity & Electronics) (PDF). Magelang: UNIMMA Press. ISBN 978-602-51079-0-0.