Pengertian Konduktor, Ciri, Fungsi, dan Contohnya

Diposting pada
1.3/5 - (3 votes)

Pengertian Konduktor

Konduktor adalah bahan yang dapat menghantarkan arus listrik statis dan listrik dimanis dengan baik. Selain itu bisa juga menghantarkan panas atau suara. Suatu benda yang memiliki kemampuan menghantarkan listrik disebut konduktivitas listrik. Itulah yang menjadi salah satu ciri benda konduktor, yaitu memiliki daya hantar listrik. Sebagian besar logam, contohnya besi dan tembaga, adalah konduktor listrik. Logam-logam ini digunakan untuk membuat kabel untuk membawa arus listrik.

Selain klasifikasi benda-benda yang memiliki daya hantar listrik yang baik, ada pula istilah semikonduktor, yang merujuk pada benda yang dapat mengalirkan, tetapi tidak terlalu baik. Ada pula beberapa bahan saat benar-benar dingin, adalah superkonduktor, yaitu tidak memberikan perlawanan sama sekali terhadap aliran listrik. Resistensi konduktor cenderung menjadi lebih tinggi ketika suhu juga semakin tinggi.

Konduktor

Dalam arti fisika dan teknik listrik, konduktor adalah objek atau jenis bahan yang memungkinkan aliran muatan (arus listrik) dalam satu arah atau lebih. Bahan yang terbuat dari logam adalah konduktor listrik yang umum. Arus listrik dihasilkan oleh aliran elektron bermuatan negatif, lubang bermuatan positif, dan ion positif atau negatif dalam beberapa kasus.

Agar arus mengalir, tidak perlu bagi satu partikel bermuatan untuk melakukan perjalanan dari mesin yang menghasilkan arus ke yang memakannya. Alih-alih, partikel yang terisi hanya perlu menyenggol tetangganya dalam jumlah terbatas yang akan menyenggol tetangganya dan terus dan terus sampai partikel disenggol ke konsumen, sehingga memberi daya pada mesin.

Pada dasarnya apa yang terjadi adalah rantai panjang perpindahan momentum antara operator pengisian daya ponsel; model konduksi Drude menggambarkan proses ini dengan lebih ketat. Model transfer momentum ini membuat logam menjadi pilihan ideal untuk konduktor; logam, secara khas, memiliki lautan elektron yang terdelokalisasi yang memberi elektron cukup mobilitas untuk bertabrakan dan dengan demikian memengaruhi transfer momentum.

Pengertian Konduktor

Konduktor adalah bahan atau zat yang memungkinkan listrik mengalir melaluinya. Bahan atau zat tersebut mampu menghantarkan listrik karena mereka memungkinkan elektron mengalir dengan sangat mudah di dalamnya. Konduktor memiliki sifat ini yang memungkinkan transisi panas atau cahaya dari satu sumber ke sumber lainnya.

Logam, manusia, bumi, dan tubuh manusia/binatang semuanya adalah konduktor. Inilah alasan mengapa kita mendapatkan bisa tersengat listrik. Alasan utamanya adalah karena menjadi konduktor yang baik, tubuh manusia sebagai makhluk hidup memungkinkan jalur bebas hambatan untuk arus mengalir dari kawat ke tubuh kita.

Konduktor memiliki elektron bebas di permukaannya yang memungkinkan arus melewatinya. Inilah alasan mengapa konduktor mampu menghantarkan listrik.

Pengertian Konduktor Menurut Para Ahli

Adapun definisi konduktor menurut para ahli, antara lain:

The Physics Clasroom

Konduktor adalah bahan yang memungkinkan elektron mengalir bebas dari partikel ke partikel. Objek yang terbuat dari bahan konduksi akan memungkinkan muatan untuk ditransfer di seluruh permukaan objek. Jika muatan ditransfer ke objek di lokasi tertentu, muatan itu dengan cepat didistribusikan ke seluruh permukaan objek. Distribusi muatan adalah hasil dari pergerakan elektron.

Karena konduktor memungkinkan elektron untuk diangkut dari partikel ke partikel, objek yang bermuatan akan selalu mendistribusikan muatannya sampai gaya tolak keseluruhan antara elektron berlebih diminimalkan.

Jika konduktor yang dibebankan disentuh ke objek lain, konduktor bahkan dapat mentransfer muatannya ke objek tersebut. Transfer muatan antara objek terjadi lebih mudah jika objek kedua terbuat dari bahan penghantar. Konduktor memungkinkan transfer muatan melalui pergerakan elektron bebas.

Ciri Konduktor

Konduktor Adalah

Bahan-bahan yang termasuk konduktor memiliki beberapa ciri utama, yaitu Dapat menghantar panas dan arus listrik; Cepat menghantar panas; Kebanyakan terbuat dari logam; Bendanya keras, misalnya tembaga, logam, besi, dan lain-lain.

Bahan-bahan tersebut memiliki beberapa sifat penting, diantaranya yaitu:

  1. Memiliki Daya Hantar Panas

Daya hantar panas merupakan kondisi yang bisa menyatakan jumlah panas yang melalui lapisan bahan dalam waktu tertentu. Contoh bahan atau benda yang mempunyai daya penghantar panas yang tinggi yaitu benda jenis logam. Dan daya hantar panas dinyatakan dalam bentuk satuan kkal/jam °C.

  1. Memiliki Daya Hantar Listrik

Arus yang mengalir pada suatu penghantar akan mengalami hambatan dari penghantar nya. Besar hambatan itu tergantung pada jenis bahannya. Besar hambatan tiap-tiap meter nya dengan luas penampang 1 mm3 pada temperatur 20 °C dinamakan hambatan jenis, yang bisa dihitung dengan persamaan:

R =  ρl/A

Keterangan :

  • R : Hambatan dalam penghantar, satuanya ohm (Ω)
  • ρ : Hambatan jenis bahan, dalam satuan Ω.mm2/m
  • l : Panjang penghantar, satuannya meter (m)
  • A : Luas penampang kawat pengahantar, satuannya mm2
  1. Koefisien Temperatur Tekanan

 Suatu bahan akan mengalami perubahan volume apabila terjadi perubahan temperatur. Bahan akan memuai ketika temperatur suhu naik dan akan menyusut ketika temperatur suhu mengalami penurunan. Perubahan hambatan yang besar karena adanyab perubahan suhu dapat dihitung dengan persamaan:

R – R0 ( 1+α (t – t0)

Keterangan :

  • R : Besar hambatan setelah perubahan suhu
  • R0 : Besar hambatan awal, sebelum perubahan suhu
  • T : Temperatur suhu (akhir), dalam °C
  • T0 : Temperatur suhu (awal), dalam °C
  1. Daya Elektro Termo 

Daya elektro termo merupakan daya elektro-motorik yang akan digunakan dalam kondisi suhu yang berbeda. Daya elektro termo arus listrik dalam suatu rangkaian listrik akan senantiasa mengalami perubahan pada setiap daya elektro-motorik termo jika terjadi perubahan kondisi suhu.

Sifat ini mempunyai peranan penting pada dua jenis logam berbeda yang mana dipasang pada 2 titik kontak. Perbedaan temperatur tersebut berbanding lurus dengan kedua bahan yang dihasilkan, dan adanya perbedaan yang jauh di setiap tegangan listrik.

  1. Kekuatan Tegangan Tarik 

Kekuatan tegangan tarik pada dasarnya memegang peranan yang sangat penting ketika terjadi pendistribusian tegangan tinggi.

  1. Koefisien Suhu Tahanan

Bahan akan memuai jika berada pada suhu yang tinggi, dan akan menyusut bilamana temperatur suhu menurun. Bahan penghantar yang sering digunakan yaittu tembaga, karena tembaga mudah diperolah.

Fungsi Konduktor

Benda-benda yang bersifat konduktor memiliki fungsi atau kegunaan yang beragam dalam kehidupan sehari-hari, antara lain:

  1. Peralatan Memasak

Jika kita tidak hati-hati dalam menggunakan peralatan dapur berbahan konduktor, tangan kita akan terluka atau lecet jika kita tidak memakai alat keamanan atau kombinasi isolator saat menggunakan peralatan memasak. Peralatan masak konduktor diperlukan untuk mengalirkan panas dari sumbernya untuk memasak.

Alat memasak yang terbuat dari konduktor , misalnya wajan atau penggorengan, yang biasanya terbuat dari aluminium. Aluminium adalah logam ringan dibandingkan logam lainnya.

  1. Setrika

Penggunaan konduktor dalam kehidupan sehari-hari  misalnya untuk alat menghaluskan pakaian atau setrika, yang sistem kerjanya memanfaatkan bantuan energi panas yang dihasilkan dari aliran listrik. Bahan konduktor logam ditempatkan di bawah setrika bersentuhan langsung dengan pakaian. Agar dapat digunakan dengan baik, bagian atas setrika menggunakan bahan isolator untuk kenyamanan pengguna.

  1. Solder

Solder adalah alat untuk menghubungkan komponen elektronik. Biasanya digunakan di bengkel atau tempat untuk memperbaiki peralatan elektronik. Seperti alat lainnya, satu-satunya konduktor yang bersentuhan dengan alat yang akan disolder, bagian yang akan dipindahkan dengan tangan kita menggunakan insulator.

  1. Konduktor Tembaga untuk Isi Kabel Listrik

Tembaga adalah logam murni yang memiliki konduktivitas listrik tinggi yaitu sekitar 57 S. Tembaga bekerja pada kabel konduktor. Kabel yang menggunakan tembaga adalah kabel listrik, kabel coaxial, NYA, NYAF dan lain-lain.

Salah satu alasan mengapa tembaga digunakan sebagai isian kabel adalah karena selain konduktivitas tinggi. Tembaga juga memiliki ketahanan terhadap suhu tinggi dan udara lembab dari baja. Peningkatan titik didihnya mencapai 2595 derajat C. Bahannya kuat, keras, elastis dan bisa lepas atau mengembang.

Contoh Konduktor

Berikut ini contoh bahan konduktor, antara lain:

  1. Tembaga

Tembaga adalah bahan konduktif yang memiliki resistansi rendah. Elektron-elektron secara longgar terikat pada nukleus dan mengalir dengan bebas. Kehilangan energi dalam tembaga lebih sedikit jika dibandingkan dengan logam konduktif lainnya. Tembaga memiliki konduktivitas termal yang baik, dan tahan korosi.

Itu dapat didaur ulang dalam berbagai bentuk, tangguh dan mudah untuk paduannya. Tembaga memiliki sifat nonmagnetik, desinfektan, mudah dihubungkan dengan logam lain.

  1. Perak

Perak tahan terhadap korosi dan menghasilkan oksidasi. Karenanya, itu baik untuk penggunaan listrik. Selain itu, digunakan juga dalam aplikasi medis yaitu untuk analisis antimikroba. Ini adalah logam yang sempurna untuk membuat perhiasan dan pipa industri dan perlengkapan.

  1. Aluminium

Aluminium adalah logam yang digunakan dalam elektronik untuk atribut listrik mekaniknya yang berharga. Alumunium digunakan dalam membuat pipa konduktor, rumah perakitan motor, dan heat sink.

  1. Kuningan

Kuningan digunakan untuk keperluan listrik karena biayanya yang rendah. Beberapa persentase seng dicampur dengan proporsi berbeda, membuat hampir 15 jenis kuningan. Secara umum,

Kuningan adalah salah satu paduan tembaga. Hal ini digunakan untuk sakelar, konektor, kontak dll. Yang menarik adalah kuningan adalah logam yang baik untuk membuat alat musik karena sifat akustik dan uletnya.

  1. Perunggu

Ini adalah salah satu paduan tembaga yang mengandung timah, aluminium, silikon, dan nikel. Itu kuat di alam bila dibandingkan dengan kuningan. Ini tahan korosi dan fleksibel. Perunggu dimanfaatkan untuk pembuatan instrumen bedah, bantalan bola, dan artefak cor.

  1. Besi

Besi adalah logam yang baik dengan sifat menyusut, kapasitas redaman, cairan di alam. Aplikasi besi misalnya untuk pembuatan  peralatan masak, tutup lubang got, suku cadang mobil, Jembatan, gedung metro.

Besi menjadi elemen inti dalam membuat generator, motor, transformer, perangkat penyimpanan audio dan video dan lain-lain Magnet permanen yang terbuat dari besi dimanfaatkan dalam aplikasi medis Magnetic resonance imaging (MRI).

  1. Merkuri

Merkuri adalah logam yang digunakan dalam berbagai produk elektronik. Merkuri digunakan dalam termometer, sakelar lampu, perangkat termostatik (probe, sistem pemanas dan pendingin), dan kendaraan.

Perangkat medis elektronik seperti pengukur tekanan darah menggunakan merkuri. Beberapa sensor seperti Barometer, Hygrometer dan Hydrometer menggunakan merkuri untuk operasi mereka.

  1. Emas

Perangkat elektronik menggunakan lapisan emas untuk menghilangkan korosi. Ini adalah sumber yang bagus untuk pembuatan komponen elektronik. Emas digunakan dalam sambungan solder, sakelar, kontak listrik. Emas digunakan di ponsel, modul GPS, PDA, kalkulator Digital, Smart TV dll. Area aplikasi emas termasuk peralatan diagnostik medis, komponen satelit dan komponen mekanis dalam industri dirgantara dan lain-lain.

  1. Platinum

Platinum sebagai konduktor digunakan sebagai alternatif untuk emas. Ini digunakan dalam sakelar listrik dan kontak untuk mencegah korosi. Pemanfaatakn platinum termasuk dalam pengolahan arti kimia (sebagai katalis), dalam home industri kaca untuk membuat pewarna, dan mengekstraksi minyak mentah dari minyak bumi.

  1. Grafit

Grafit menjadi bahan semikonduktor yang digunakan untuk membuat chip terintegrasi monocrystalline. Ini digunakan untuk membuat elektroda untuk ukiran plasma. Ini digunakan dalam implantasi ion, serat optik, ubin permukaan dalam pesawat ulang-alik, dan dalam desain aplikasi kriogenik.

Kesimpulan

Konduktor ialah serangkaian sifat dari bahan-bahan yang mudah menghantarkan arus listrik. Bahan-bahan konduktor memiliki tingkat kepadatan yang tinggi, hal ini memungkinkan partikel mengalir bebas dan mampu bertumbukan. Sehingga muatana listrik akan ditransfer pada seluruh materi.

Bahan-bahan konduktor merupakan kumpulan bahan yang juga dapat menghantarkan ion, proton, atau elektron. Biasanya konduktor tidak hanya dapat menghantarkan listrik, akan tetapi juga menghantarkan panas. Konduktor yang berperan menghantarkan listrik terdiri dari dua macam berdasarkan kekuatannya yaitu konduktorkuat dan konduktor lemah.

Demikianlah tadi serangkain penjelasan serta pengulasan secara lengkap kepada segenap pembaca terkait dengan pengertian konduktor menurut para ahli, ciri, fungsi, dan contohnya dalam kehidupan yang sering ditemukan. Semoga melalui materi ini bisa memberikan wawasan dan menambah pengetahuan. Trimakasih,

Daftar Pustaka
  • Conductors and Insulators dari https://www.physicsclassroom.com/Class/estatics/u8l1d.cfm
  • Conductors and Insulators dari https://www.toppr.com/guides/physics/electric-charges-and-fields/conductors-and-insulators/

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *