Faktor Mempengaruhi Besar Kecil Hambatan Pada Kawat Penghantar

Faktor Mempengaruhi Besar Kecil Hambatan Pada Kawat Penghantar : Penghantar listrik merupakan sesuatu bahan yang mempunyai sifat dapat menghantarkan listrik dengan baik, bahan penghantar listrik biasa digunakan untuk menghantarkan listrik dari sumber listrik menuju beban listrik contohnya saja seperti pada lampu, serta penghantar listrik pada lampu tersebut berupa kabel listrik.

Faktor Yang Mempengaruhi Besar Kecilnya Hambatan Pada Kawat Penghantar

Lain daripada berupa kabel, penghantar listrik juga bisa ditemuai pada peralatan listrik yang menerapkan sistem induksi magnetik, misalnya seperti, tranformator (trafo), dinamo (motor listrik), dan berbagai peralatan induksi listrik lainnya. Motor listrik atau dinamo atau menggunakan penghantar listrik dalam membangkitkan medan magnet, penghantar listrik tersebut bisa saja berbentuk kawat email berbahan tembaga atau aluminium.

Wajib anda diketahui bahwa sejenis penghantar listrik, seringkali memiliki nilai tahanan (hambatan). Besar kecilnya nilai tahanan atau hambatan yang dihasilkan suatu penghantar listrik ini dipengaruhi oleh jenis bahan dari kawat penghantar, luas penampang kawat, panjang kawat penghantar, dan bahkan suhu. Agar lebih jelas, dibawah ini merupakan penjelasan mengenai faktor-faktor yang mempengaruhi nilai hambatan pada kawat penghantar listrik tersebut.

Ada berbagai faktor yang mempengaruhi besar kecilnya nilai hambatan listrik pada kawat penghantar, antara lain sebagai berikut :

1. Panjang kawat penghantar

Penting untuk anda ketahui bahwa "jika kawat penghantar listrik semakin panjang, maka akan semakin besar pula nilai hambatannya"

Faktor Yang Mempengaruhi Besar Kecilnya Hambatan Pada Kawat Penghantar

Terlihat digambar di atas menunjukkan bahwa panjang kawat penghantar listrik dapat mempengaruhi hambatan listrik, maka saat dipasang kawat penghantar yang panjang maka membuat nyala lampu menjadi redup, tetapi ketika kawat penghantar yang terpasang jaraknya pendek, nyala lampu tersebut menyala terang.

2. Luas-penampang kawat

Penting juga anda pahami bahwa "jika luas penampang kawat semakin besar, maka akan semakin kecil nilai hambatannya"

Terlihat di gambar di atas menunjukkan bahwa saat menggunakan kawat penghantar berdiameter kecil maka akan membuat lampu menyala redup, sementara untuk kawat penghantar yang berdiameter besar, lampu tersebut menyala terang.

3. Suhu

Faktor Suhu dapat mempengaruhi nilai hambatan pada kawat penghantar. "jika suhu pada kawat penghantar semakin tinggi, maka akan semakin besar nilai hambatannya"

Dalam gambar di atas digambarkan bahwa saat suhu yang panas (tinggi) pada kawat penghantar, lampu nyalanya redup, serta ketika suhunya rendah atau normal (tak panas), kondisi lampu tersebut menyala terang.

4. Jenis bahan kawat penghantar

Secara umum jenis bahan kawat penghantar listrik yang kerap kali digunakan kebanyakan adalah menggunakan kawat penghantar yang berbahan tembaga, dan aluminium. Sementara antara bahan tembaga dengan aluminium memiliki perbedaan untuk nilai hambatannya yaitu, nilai hambatan tembaga lebih kecil dari aluminium. Karena hal ini, bahan tembaga sangat baik untuk menghantarkan listrik dibandingkan aluminium.

Dibawah ini beberapa jenis bahan kawat penghantar yang sering dipakai sebagai penghantar listrik beserta nilai hambatan jenisnya ( ρ ):

Dalam tabel diatas menunjukkan bahwa setiap jenis bahan kawat penghantar memiliki nilai hambatan jenisnya masing-masing (nilai hambatan jenisnya berbeda-beda).

Seperti pada gambar di atas, bahan penghantar dari besi memiliki nilai hambatan jenis yang besar sehingga ketika digunakan menghantarkan listrik maka lampu akan menyala redup, sedangkan saat menggunakan bahan tembaga yang memiliki nilai hambatan jenis yang kecil lampu tersebut menyala terang.

Karena hal itu, bisa kita disimpulkan bahwa "semakin besar nilai hambatan jenis pada bahan kawat penghantar, maka akan semakin besar pula nilai hambatannya"
Pada ilmu kelistrikan itu sendiri, kita terbisa mengetahui istilah Hukum Ohm, yang berbunyi:

“Besaran arus listrik yang mengalir melalui sebuah penghantar listrik akan berbanding lurus dengan nilai tegangannya dan berbanding terbalik dengan hambatan / tahanan (Ohm) "-George Simon Ohm-".

Dalam mengetahui seberapa besar tahanan atau hambatan yang dihasilkan dari penghantar listrik dalam suatu instalasi listrik, karena itu digunakan rumus sebagai berikut,

Berikut rumus mengetahui nilai tahanan kawat penghantar :

Penjelasan Simbol:
Simbol R = Nilai Resistan / hambatan dalam satuan Ohm (Ω)
Simbol ρ (ro) = Nilai hambatan jenis bahan penghantar dalam satuan Ohm meter (Ω mm²/m)
Simbol (l) = Panjang penghantar dalam satuan meter (m)
Simbol A = Luas penampang penghantar dalam satuan meter kuadrat (mm²)

Dalam memperkaya pemahaman tentang rumus hambatan kawatan penghantar, uji kemampuan dengan soal-soal di bawah.

Contoh Soal dan Pembahasan

Diperoleh sebuah kawat mempunyai luas penampang 0,000.005

, serta mempunyai hambatan jenis sebesar 0,000.001

. Kondisi kawat ini sedang digunakan sebagai elemen pembakar listrik 1 kW memiliki hambatan listrik 5

. Sementara panjang kawat yang butuhkan adalah ….
A. 10 m
B. 15 m
C. 25 m
D. 30 m
Penyelesaian :
Menurut keterangan yang ada soal dapat diperoleh informasi bahwa:
Nilai Hambatan jenis

= 0,000.001

Nilai Luas penampang

= 0,000.005

Nilai Hambatan listrik elemen

= 5

Kita perlu cari adalah: panjang kawat yang dibutuhkan

$R = \rho \frac{l}{A}$

$l = \frac{R \times A}{\rho}$

$l = \frac{5 \times 0,000.005}{0,000.001}$

$l = \frac{5 \times 5}{1}$

$l = 25 \; m$

Jawaban: C
Begitulah soal dan pembahasan mengenai rumus hambatan kawat penghantar.

Berdasarkan rumus diatas, bisa kita buat kesimpulan bahwa:

Jika nilai hambatan jenis ( ρ ) semakin besar nilai dari bahan kawat penghantar, maka akan semakin besar pula nilai hambatan penghantar tersebut.
Jika nilai jarak suatu penghantar listrik yang terpasang semakin panjang, maka akan semakin besar nilai hambatan penghantar tersebut.
Jika nilai luas penampang suatu penghantar semakin besar, maka akan semakin kecil nilai hambatan penghantar tersebut.
Jika nilai suhu pada suatu penghantar semakin tinggi, maka akan semakin besar pula nilai hambatan penghantar tersebut.
Dalam setiap instalasi listrik penghantar listrik memiliki peranan yang sangat penting, terutama kabel listrik. Supaya peralatan listrik kita dapat bekerja dengan maksimal, maka arus listrik juga harus dapat mengalir dengan maksimal.
Berdasarkan hal ini, diperlukan penghantar listrik (kabel listrik) dengan luas penampang kawat yang besar atau dengan memilih bahan suatu penghantar listrik yang memiliki hambatan jenis ( ρ ) yang kecil, dan mempertimbangkan faktor suhu dan panjang kawat penghantar agar kabel listrik tersebut bisa mengalirkan arus listrik dengan baik.

Lain daripada itu, penghantar listrik juga berperan penting untuk peralatan listrik yang menerapkan sistem induksi magnetik seperti pada dinamo (motor listrik), tranformator (trafo), dan berbagai peralatan induksi listrik lainnya.

Pada sistem induksi magnetik nilai hambatan penghantar listrik (kawat email) harus disesuaikan dengan kebutuhan, dan diperlukan perhitungan untuk menyesuaikan arus dengan hambatan. Fungsi kabel listrik adalah untuk menghantar arus listrik karena itulah penghantar listrik yang diperlukan harus memiliki nilai tahanan sekecil mungkin agar arus listrik dapat mengalir maksimal.

Sementara fungsi peralatan induksi listrik adalah untuk mengendalikan arus listrik dengan nilai tertentu tergantung pada peralatan tersebut, sehingga nilai hambatan penghantar listrik (kawat email) harus disesuaikan dengan kebutuhan arus listrik pada peralatan induksi listrik tersebut.

Begitulah uraian kami pada artikel kali ini mengenai faktor mempengaruhi besar kecilnya hambatan pada kawat penghantar listrik, mudah-mudahan bisa bermanfaat.