HUKUM OHM

HUKUM OHM

Bunyi hukum Ohm

“Kuat arus yang mengalir pada suatu penghantar sebanding dengan beda potensial dan berbanding terbalik dengan resistansi penghantar.”

Secara matematis hukum Ohm dapat dituliskan:

I =

Keterangan :

I = kuat arus yang melewati penghantar (A)

R = resistansi penghantar (Ω)

V = beda potensial antar ujung penghantar (v)

Dari hukum Ohm ini didapatkan besar resistans yang merupakan karakteristik suatu penghantar. Nilai resistans ini biasanya tetap dalam kondisi penghantar yang tetap. Namun, dalam keadaan tertentu resistansi suatu bahan dapat berubah-ubah.

RESISTOR

Resistor atau hambatan merupakan suatu benda yang menghasilkan resistansi atau nilai hambatan. Resistor dibuat dari suatu jenis bahan penghantar yang berguna untuk menghambat gerak aliran arus listrik. Gerar aliran arus listrik di dalam resistor dapat dihambat oleh gerakan elektron bebas dari jenis bahan penyusun resistor. Gerakan elektron di dalam jenis bahan penghantar tidak bisa lancar karena antara atom yang satu dengan atom yang lainnya saling bertabrakan. Jadi, setiap bahan yang dilalui arus listrik pasti ada hambatannya.

Resistor berfungsi sebagai pengatur kuat arus, pengatur tegangan, atau pembagi potensial listrik. Resistor dalam elektronik diberi lambang R. Resistansi ditentukan oleh resistan jenis atau relativitas dan ukuran bahan resistor.

1.      Resistansi

Berdasarkan hukum Ohm, diperoleh pemahaman bahwa resistans suatu penghantar dalam rangkaian berpengaruh terhadap kuat arus yang melalui penghantar tersebut. Oleh karena itu, untuk mengatur kuat arus yang lewat penghantar dapat dilakukan dengan mengatur besar kecilnya resistans.

Berdasarkan nilai resistansinya, suatu bahan dapat digolongkan menjadi dua kelompok besar yaitu:

a.       Konduktor (penghantar), yang dapat digolongkan menjadi: superkonduktor, konduktor, dan semikonduktor. Resistor adalah benda yang dapat menghasilkan resistansi (Ω)

b.      Isolator

Resistivitas dan Koefisien Suhu Konduktor, Semikonduktor, dan Isolator

Bahan Listrik	Bahan	Resistivitas	Koefisien Suhu
Konduktor	Logam: a.       Perak b.      Tenbaga c.       Aluminium d.      Tungsten e.       Besi f.       Timbal g.      Baja Panduan: a.       Konstanta () b.      Nikon	1,6 x 1,72 x 2,75 x 5,25 x 9,71 x 20 x 22 x 49 x 100 x	0,00380 0,00393 0,00390 0,00450 0,00500 0,00430 0,00001 0,00040
Semikonduktor	a.       Karbon b.      Germanium c.       silikon	3,5 x 45 6,4 x	-0,00050 -0,05000 -0,07000
Isolator	a.       Kaca b.      Mika c.       Teflon d.      Kayu e.       Kuarsa	-   - >  - 7,5 x	- - - - -

Resistans suatu penghantar ditentukan oleh beberapa hal antara lain panjang, luas penampang lintang, jenis bahan yang diwakili dengan resistans jenis (resistivitas)m dan suhu. Secara kuantitatif resistansi:

a.       Berbanding lurus dengan panjang penghantar

b.      Berbanding terbalik dengan luas penampang lintang

c.       Ditentukan oleh resistans jenis (resistivitas)

Jika dinyatakan secara matematis, resistans penghantar adalah:

Keterangan:

R = resistansi (Ω)

 = resistans jenis/resistivitas (Ωm)

I = panjang penghantar (m)

A = luas penampang lintang ()

2.      Resistans Jenis (Resistivitas)

Resistans jenis (resistivitas) adalah resistans suatu penghantar yang memiliki panjang satu satuan panjang dan luas satu satuan luas. Dalam SI, resistans jenis adalah faktor kesebandingan nilai R bahan dan panjangnya dengan arus yang melaluinya (I) serta berbanding terbalik luas A tampang lintang (Ωm).

Resistans jenis bahan akan berubah jika suhunya berubah. Akibat perubahan suhu, resistans jenis berubah secara linier menurut persamaan berikut:

Resistansi ditentukan resistans jenis maka resistansi berubah terhadap suhu

Keterangan:

 = resistans jenis pada suhu nol (Ωm)

 = resistans jenis pada suhu tertentu (Ωm)

   = koefisien suhu ()

 = perubahan suhu ()

  = resistansi pada suhu nol (Ω)

  = resistansi pada suhu tertentu (Ω)

3.      Jenis Resistor

Ditinjau dari resistansinya, ada dua jenis resistor yaitu:

a.       Resistor Tetap (Constant Resistor)

Resistansi pada resistor tetap ada yang dinyatakan dengan warna cincin (ring atau lingkaran) pada bahan resistor atau dituliskan pada badan resistor.

b.      Resistor Variabel (Variable Resistor)

Resistor variabel adalah resistor yang nilai hambatannya dapat diubah-ubah. Berdasarkan banyaknya terminal yang digunakan dalam rangkaian, resistor variabel dibadakan menjadi potensiometer jika menggunakan tiga terminal, dan reostat jika menggunakan dua terminal. Berdasarkan bentuknya resistor variabel dibedakan menjadi potensiometer putar, potensiometer geser, dan trimmer potensiometer (trimpot).

4.      Pengukuran Resistansi

Ø  Alat Ukur Resistansi

Dalam kegiatan pengukuran resistansi diperlukan alat ukur dan cara mengukurnya. Alat ukur resistansi adalah ohmmeter. Selain dengan ohmmeter, resistansi dapat diukur dengan multimeter posisi ohm.

Ø  Cara Mengukur Resistansi

Cara mengukur resistansi dapat dilakukan secara langsung atau tidak langsung. Pengukuran resistansi secara langsung dengan menggunakan ohmmeter. Resistansi dapat diukur secara langsung dengan memutus rangkaian, sehingga resistansi yang terukur hanya antar ujung resistor. Pengukuran tidak langsung dengan hukum Ohm yaitu mengukur beda potensial dan kuat arus rangkaian. Pada pengukuran ini resistor justru harus terangkai.

Ø  Resistor yang Nilai Hambatannya (Resistansi) Bergantung pada Suhu atau Cahaya

·         Termistor

Termestor adalah resistor yang nilai hambatannya bergantung pada suhu (thermo = panas). Termistor dibedakan menjadi dua yaitu:

a)      NCT (Negative Temperature Coeficient)

Yaitu resistor yang nilai hambatannyamakin kecil jika suhunya makin tinggi.

b)      PTC (Positive Tenperature Coeficient)

Yaitu resistor yang nilai hambatannya makin besar jika suhunya makin tinggi.

·         LDR (Light Dependent Resistor)

LDR adalah resistor yang nilai hambatannya bergantung pada cahaya. Apabila LDR terkena cahaya terang, nilai hambatannya makin kecil.

Sumber:

Istiyono, Edi.2006.Fisika.Intan Pariwara: klaten.