Sewaktu dalam perjalanan menuju ke suatu tempat, pasti banyak ditemukan berbagai jenis hambatan di tengah jalan yang membuat kesal, misalnya saja yaitu jalan yang berlubang, polisi tidur yang tinggi, udara yang panas, jalanan yang macet, hingga lampu merah yang lama.
Namun, ternyata hambatan seperti polisi tidur dan lampu merah itu ada tujuannya agar semua kendaran tidak ngebut-ngebutan dijalan yang akan membuat banyak terjadi peristiwa kecelakaan, sehingga kita perlu untuk berpikir positif.
Seperti halnya dengan hambatan listrik atau resistansi yang berfungsi sebagai kemampuan bagi suatu benda dalam mencegah atau menghambat aliran arus listrik dengan satuannya yang disebut dengan ohm (Ω).
Resistansi listrik juga bisa diartikan sebagai besaran listrik yang mengukur bagaimana suatu perangkat dapat mengurangi aliran arus listrik yang melewatinya.
Topik yang akan dibahas:
Pengertian Hambatan Listrik
Hambatan listrik merupakan sebuah komponen yang berguna untuk mengurangi besaran kecepatan dan kuantitas dari aliran elektron yang terdapat dalam rangkaian listrik.
Hambatan listrik disebabkan karena adanya arus listrik yang terus mengalir ketika elektronnya bergerak melalui bahan yang berperan sebagai konduktor, seperti halnya kawat logam.
Elektron yang bergerak dapat bertabrakan dengan ion-ion dalam logam yang justru membuatnya akan lebih sulit untuk arus mengalir, sehingga dapat menyebabkan suatu resistensi atau hambatan.
Hambatan listrik bisa digunakan dengan menambahkan beberapa komponen elektronika yang disebut sebagai resistor ke dalam rangkaian arus listrik untuk memberikan batasan aliran listrik yang dapat melindungi komponen dalam rangkaian.
Penerapannya juga sangat bermanfaat dalam hal melindungi diri kita dari energi listrik yang berbahaya karena elektron yang mengalir pada suatu kawat menghambat dan akhirnya menghasilkan arus listrik yang kecil.
Hambatan listrik mempunyai satuan Ohm dan hambatan diartikan sebagai penahanan atau perlawanan yang diterima elektron pada sebuah penghantar oleh molekul yang terdapat didalamnya.
Resistor biasanya dapat ditemukan pada semua perangkat elektronik yang ada, seperti pada radio, televisi, lampu, dan smartphone.
Terdapat beberapa faktor yang dapat menentukan besarnya sebuah hambatan listrik pada suatu kawat, yaitu :
- Panjang, semakin panjang sebuah kawat maka hambatannya juga akan semakin besar.
- Luas penampang, semakin kecil luas penampang dari sebuah kawat maka hambatannya juga akan semakin besar.
- Jenis kawat, jenis kawat besi biasanya dapat menghantar listrik dengan lebih baik dibandingkan dengan tembaga karena semakin kecil nilai hambatan jenis suatu benda, maka benda tersebut bisa dikatakan sebagai pengahantar yang menghantarkan listrik lebih baik.
- Suhu, semakin panas suhu pada suatu kawat maka hambatannya juga akan semakin lebih
Rumus Hambatan Listrik
Dari faktor-faktor seperti yang telah disebutkan diatas, maka dapat menghasilkan sebuah rumus yang sangat berguna dalam menghitung segala sesautu yang berhubungan dengan hambatan listrik.
Para siswa sekolah biasanya sering menyebutnya rumus ini dengan sebutan rumus r pl a.
R = ρ.L/A
A = π . r2
Keterangan:
ρ = Resistivitas / hambatan jenis (Ω.m)
L = panjang kawat (m)
A = luas penampang kawat (m2)
r = jari-jari kawat (m)
π = 3,14 atau 22/7
Karena hambatan listrik juga dapat dipengaruhi oleh suhu sekitar, maka rumus hambatan listrik ini juga bisa dituliskan menjadi sebagai berikut.
R2 = R1 . (1 + αΔT)
ΔT = T2 – T1
Keterangan:
R1 = Hambatan awal (Ω)
R2 = Hambatan akhir (Ω)
α = Koefisien suhu
ΔT = Perubahan suhu
Satuan Hambatan Listrik
Satuan hambatan listrik disebut sebagai Ohm lengkap dengan simbol huruf besar dari Yunani omega (Ω).
Berdasarkan Standar Internasional (SI dalam penanda kelipatan satuan resistansi yaitu menjadi kilo ohm, mega ohm, serta giga ohm.
- 1 kilo ohm = 1.000 ohm
- 1 mega ohm = 1.000.000 ohm
- 1 giga ohm = 1.000.000.000 ohm
Jika kita menganalogikan suatu hambatan listrik dengan aliran air di dalam pipa, maka hambatan yang ada tentunya akan lebih besar ketika pipa berukuran lebih tipis, sehingga aliran air yang mengalir pun berkurang.
Hambatan listrik mencegah dan menghambat aliran arus listrik dengan satuan yang disebut dengan ohm (Ω).
Resistansi listrik merupakan besaran listrik untuk mengukur bagaimana suatu bahan dapat mengurangi aliran arus listrik yang melewatinya berdasarkan dari laman Electricity Forum.
Contoh Soal Hambatan Listrik
- Terdapat sebuah lampu pijar yang memiliki tegangan listrik sebesar 40 volt dengan besarnya kekuatan arus listrik sebesar 10 ampere. Dari pernyataan tersebut, maka hitunglah besaran hambatan listrik yang dihasilkan oleh lampu pijar tersebut!
Diketahui:
V = 40 Volt
I = 10 Ampere
Ditanya: Berapa besar hambatan listrik yang dihasilkan?
Jawab:
R = V/I
R = 40 Volt/10 Ampere
R = 4 Ohm
Jadi, besarnya hambatan listrik yang telah dihasilkan oleh lampu pijar tersebut adalah sebesar 4 Ohm.
- Pada sebua kawat dengan hambatan yang mempunyai jenis 2 x 10-5 Ω.m. Panjang kawat tersebut adalah 5 meter dan jika luas penampangnya 10-2 cm2. Maka, berapakah besar dari hambatannya?
Diketahui:
ρ = 2 x 10-5 Ω.m
L = 5 meter
A = 10-2 cm2 = 10-6 m2
Ditanya: Berapakah besar hambatannya?
Jawab:
R = ρ.L/A
R = 2 x 10-5 .5/10-6
R = 100 Ω
Jadi, besar hambatan yang dihasilkan oleh kawat tersebut adalah 100 Ohm.
