Sifat-sifat Bahan Konduktor

SIFAT-SIFAT BAHAN KONDUKTOR Bahan-bahan listrik mempunyai sifat-sifat penting ,seperti : a. b. c. d. e.

Daya hantar listrik Koefisian suhu tahanan Daya hantar panas Kekuatan tegangan tarik , dan Timbulnya daya eletro-motoris termo

a. Daya Hantar Listrik Arus yang mengalir dalam suatu penghantar selalu mengalami hambatan dari penghantar itu sendiri. Besar hambatan tersebut tergantung dari bahannya. Besar hambatan tiap meternya dengan luas penampang 1mm2 pada temperatur200C dinamakan hambatan jenis. Besarnya hambatan

jenis

suatu

bahan

dapat

dihitung

dengan

menggunakan

persamaan

:

R= ρl/A dimana : R : Hambatan dalam penghantar, satuanya ohm (Ω) ρ : hambatan jenis bahan, dalam satuan ohm.mm2/m l : panjang penghantar, satuannya meter (m) A : luas penampang kawat penghantar, satuanya mm2 b. Koefisien Temperatur Hambatan Telah kita ketahui bahwa dalam suatu bahan akan mengalami perubahan volume bila terjadi perubahan temperatur. Bahan akan memuai jika temperatur suhu naik dan akan menyusut jika temperatur suhu turun. Besarnya perubahan hambatan akibat perubahan suhu dapat diketahui dengan persamaan ; R = R0 { 1 + α (t – t0)}, dimana : R : besar hambatan setelah terjadinya perubahan suhu R0 : besar hambatan awal, sebelum terjadinya perubahan suhu T : temperatur suhu akhir, dalam 0C t0 : temperatur suhu awal, dalam 0C

α : koefisien temperatur tahanan nilai tahanan jenis , berat jenis dan titik cair dari bermacam-macam bahan dapat dilihat pada tabel 6.1 Nama bahan

Tahanan Jenis

Berat Jenis

Titik Cair

Perak

0,016

10,5

960

Tembaga

0,0175

8,9

1083

Cobalt

0,022

8,42

1480

Emas

0,022

19,3

1063

Alumunium

0,03

2,56

660

Molibdin

0,05

10,2

2620

Wolfram

0,05

19,1

3400

Seng

0,06

7,1

420

Kuningan

0,07

8,7

1000

Nikel

0,079

8,9

1455

Platina

0,1

21,5

1774

Nikeline

0,12

-

-

Timah putih

0,12

7,3

232

Baja

0,13

7,8

1535

Vanadium

0,13

5,5

1720

Bismuth

0,2

9,85

271

Mangan

0,21

7,4

1260

Timbel

0,22

11,35

330

Duralumunium

0,48

2,8

-

Manganin

0,48

-

-

Konstanta

0,5

8,9

-

Air raksa

0,958

13,56

-38,9

Bahan penghantar yang paling banyak dipakai adalah tembaga , karena tembaga merupakan bahan penghantar yang paling baik setelah perak dan harganya pun murah karena banyak terdapat dimana-mana . Akhir-akhir ini banyak digunakan alumunium dan baja sebagai

penghantar walaupun tahanan jenisnya cukup besar , hal ini dengan pertimbangan sangat berlimpah dan harganya menjadi lebih murah . c. Daya Hantar Panas Daya hantar panas menunjukkan jumlah panas yang melalui lapisan bahan tiap satuan waktu. Diperhitungkan dalam satuan Kkal/jam 0C. Terutama diperhitungkan dalam pemakaian mesin listrik beserta perlengkapanya. Pada umumnya logam mempunyai daya hantar panas yang tinggi sedangkan bahan-bahan bukan logam rendah. d. Daya Tegangan Tarik Sifat mekanis bahan sangat penting, terutama untuk hantaran diatas tanah. Oleh sebab itu, bahan yang dipakai untuk keperluan tersebut harus diketahui kekuatanya. Terutama menyangkut penggunaan dalam pendistribusian tegangan tinggi. Penghantar listrik dapat berbentuk padat , cair , atau gas . yang berbentuk padat umumnya logam , elektrolit dan logam cair (air raksa) merupakan penghantar cair , dan udara yang diionisasikan dan gas-gas mulia (neon) ,kripton ,dsb) sebagai penghantar bentuk gas . e. Timbulnya daya Elektro-motoris Termo Sifat ini sangat penting sekali terhadap dua titik kontak yang terbuat dari dua bahan logam yang berlainan jenis, karena dalam suatu rangkaian, arus akan menimbulkan daya elektromotoris termo tersendiri bila terjadi perubahan temperatur suhu. Daya elektro-motoris termo dapat terjadi lebih tinggi, sehingga dalam pengaturan arus dan tegangan dapat menyimpang meskipun sangat kecil. Besarnya perbedaan tegangan yang dibangkitkan tergantung pada sifat-sifat kedua bahan yang digunakan dan sebanding dengan perbedaan temperaturnya. Daya elektro-motoris yang dibangkitkan oleh perbedaan temperatur disebut dengan daya elektro-motoris termo.