ELKA II
Sifat dan Macam Bahan Penghantar dan Isolator
Yang termasuk
bahan-bahan penghantar adalah bahan yang memiliki banyak elektron bebas pada
kulit terluar orbit. Elektron bebas ini akan sangat berpengaruh pada sifat
bahan tersebut.
Jika suatu bahan listrik
memiliki banyak elektron bebas pada orbitorbit elektron, bahan ini memiliki
sifat sebagai penghantar listrik.
Bahan penghantar
memiliki sifat-sifat penting yaitu:
·
Daya hantar listrik
·
Koefi sien temperature
tambahan
·
Daya hantar panas
·
Daya tegangan tarik
·
Timbulnya daya
elektro-motoris termo
Aluminium (AI)
Sifat penting bahan
aluminium yaitu :
·
Dapat ditempa dalam
keadaan dingin
·
Tidak tahan terhadap
garam dapur atau laut
·
Warna silver atau perak
·
Titik didih=1800ºC
·
Rho (ρ) = 0,0278
·
Alpha (α) = 0,0047
Tembaga (Cu)
Beberapa sifat penting
logam tembaga yaitu :
·
Dapat disepuh dan
berkarat bila terkena CO²
·
Titik didih = 2236ºC –
2340ºC
·
Rho (ρ) = 0,017
·
Alpha (α) = 0,0043
Seng (Zn)
Beberapa sifat penting
yang dimiliki oleh bahan logam seng adalah:
·
Dapat ditempa dalam
keadaan dingin
·
Tidak tahan terhadap
garam dan asam garam
·
Warna putih
kebiru-biruan
·
Titik didih = 907ºC
·
Rho (ρ) = 0,0043
·
Alpha (α) = 0,006
Timah (Sn)
Beberapa sifat penting
yang dimiliki oleh bahan timah adalah:
·
Warna jernih mengkilap
·
Titik didih = 236ºC
·
Warna putih
kebiru-biruan
·
Titik didih = 907ºC
·
Rho (ρ) = 0,0043
·
Alpha (α) = 0,12
Selain bahan logam yang
telah disebutkan di atas, ada juga bahan logam yang lain yang tergolong sebagai
bahan konduktor/penghantar pada jenis logam mulia, seperti: perak, emas dan
platina.
Bahan logam ini
dinamakan logam mulia karena bahan ini memiliki jumlah elektron valensi yang
lengkap, sehingga sangat sulit untuk mengadakan reaksi lain.
Bahan padat lain yang
dipakai untuk penghantar adalah wolfram yang digunakan untuk fi lament katoda
pada tabung elektron, lampulampu pijar, dan alat pemanas dengan temperatur yang
tinggi.
Dwilogam atau yang
sering disebut bimetal adalah dua jenis logam yang disambung menjadi satu.
Pemakaian dalam bidang kelistrikan sangat luas, misalnya kontak pengatur dan
regulator digunakan untuk menjaga agar temperatur panas selalu konstan.
Bimetal ini dipasang di
dalam pemanas dan fungsinya memutus rangkaian bila temperaturnya meningkat dan
akan menyambung kembali rangkaian bila temperaturnya turun.
Sifat Bahan Isolator
Bahan yang disebut
sebagai bahan isolator adalah bahan dielektrik, ini disebabkan jumlah elektron
yang terikat oleh gaya tarik inti sangat kuat.
Elektron-elektronya
sulit untuk bergerak atau bahkan tidak sangat sulit berpindah, walaupun telah
terkena dorongan dari luar. Bahan isolator sering digunakan untuk bahan
penyekat (dielektrik).
Penyekat listrik
terutama tegangan listrik. Untuk dapat memenuhi persyaratan tersebut,
diperlukan jenis bahan yang sesuai.
Selain syarat tersebut
juga diperlukan syarat yang lain yang dipertimbangkan untuk memenuhi
pemakaiannya, antara lain :
1. Sifat kelistrikan
Bahan penyekat mempunyai
tahanan listrik yang besar. Penyekat listrik ditujukan untuk mencegah
terjadinya kebocoran arus listrik antara kedua penghantar yang berbeda
potensial atau untuk mencegah loncatan listrik ke tanah.
Kebocoran arus listrik
harus dibatasi sekecilkecilnya (tidak melampaui batas yang telah ditentukan
oleh peraturan yang berlaku).
2. Sifat mekanis
Mengingat luasnya
pemakaian bahan penyekat, maka dipertimbangkan kekuatan struktur bahannya.
Dengan demikian, dapat dibatasi hal-hal penyebab kerusakan dikarenakan
kesalahan pemakaiannya.
Misalnya diperlukan
bahan yang tahan tarikan, maka kita harus menggunakan bahan dari kain daripada
kertas.Bahan kain lebih kuat terhadap tarikan daripada bahan kertas.
3. Sifat termis
Panas yang ditimbulkan
dari dalam oleh arus listrik atau oleh arus magnet, berpengaruh terhadap
kekuatan bahan penyekat. Demikian panas yang berasal dari luar (alam sekitar).
Dalam hal ini, jika
panas yang ditimbulkan cukup tinggi, maka penyekat yang digunakan harus tepat.
Adanya panas juga harus dipertimbangkan, agar tidak merusak bahan penyekat yang
digunakan.
4. Sifat kimia
Panas yang tinggi yang
diterima oleh bahan penyekat dapat mengakibatkan perubahan susunan kimia bahan.
Demikian juga pengaruh adanya kelembaban udara, basah yang ada di sekitar bahan
penyekat.
Jika kelembaban tidak
dapat dihindari, haruslah dipilih bahan penyekat yang tahan terhadap air.
Demikian juga adanya zat-zat lain dapat merusak struktur kimia bahan.
Mengingat adanya
bermacam-macam asal, sifat, dan ciri bahan penyekat, maka untuk memudahkan
dalam memilih untuk aplikasi dalam kelistrikan maka bahan penyekat akan dibagi
ke dalam beberapa kelompok yaitu :
·
Bahan tambang (batu
pualam, asbes, mika, dan sebagainya)
·
Bahan berserat (benang,
kain, kertas, kayu, dan sebagainya)
·
Gelas dan keramik
·
Plastik
·
Karet, bakelit, ebonit,
dan sebagainya
·
Bahan yang dipadatkan
Konsep elektronika
terbagi dua, yaitu elektronika analog dan elektronika digital.
1. Elektronika Analog
Elektronika analog ialah
bidang elektronika dimana sinyal listrik yang terlibat bersifat kontinue,
sedangkan komponen yang digunakan umumnya disebut komponen diskrit.
Berbeda dengan
elektronika digital dimana sinyal listrik yang terlibat merupakan sinyal 0V
atau 5 V (sinyal digital berlogika 0 atau 1).
Beberapa alat dengan
konsep elektronika analog yaitu:
a. Jam tangan
konvensional
b. Kamera analog
c. Alat-alat perkusi
d. Menghitung dengan tangan, lidi, dan batu
e. Komputer analog (komputer dengan program yang sangat sederhana)
Sinyal analog adalah
sinyal data dalam bentuk gelombang yang kontinyu, yang membawa informasi dengan
mengubah karakteristik gelombang.
Dua
Parameter/karakteristik terpenting yang dimiliki olehisyarat analog adalah
amplitudo dan frekuensi.
Gelombang pada sinyal
analog yang umumnya terbentuk gelombang sinus memiliki tiga variabel dasar,
yaitu amplitudo, frekuensi dan phase.
·
Amplitudo merupakan
ukuran tingi rendahnya tegangan dari sinyal analog
·
Frekuensi adalah jumlah
gelombang sinyal analog dalam bentuk detik
·
Phase adalah besar sudut
dari sinyal analog pada saat tertentu
Kelebihan teknologi
analog yaitu:
·
Tidak mudah dimakan usia
·
Biaya yang digunakan
murah
·
Hasil yang didapatkan
dapat diuji ketepatannya
Kekurangan teknologi
analog yaitu:
·
Tidak efesiensi
·
Lambat pemakaiannya
2. Elektronika Digital
Elektronika digital
adalah sistem elektronika yang menggunakan isyarat digital. Elektronika digital
adalah representasi dari aljabar boolean dan digunakan di komputer, telpon
genggam dan berbagai produk konsumen lainnya.
Di dalam sebuah sirkuit
digital, sinyal direpresentasikan dengan satu dari dua macam kondisi yaitu 1
(high, active, true,) dan 0 (low, nonactive, false).
Atau jika
direspresentasikan dalam tegangan 1 dapat berarti tegangan maksimum (umumnya 5
V atau 3 V) dan 0 berarti tegangan minimum (umumnya 0 V, tapi ada pula yang 2,5
V). Hal ini dikarenakan varian dari bahan pembuatnya.
Beberapa alat dengan
konsep elektronika digital yaitu:
·
Alat musik: sampler,
squencer, groovebox dan lain-lain.
·
Kamera digital
·
Menghitung dengan
kalkulator, komputer dan lain-lain.
·
Modem
Sinyal digital adalah
merupakan sinyal data dalam bentuk pulsa yang dapat mengalami perubahan yang
mempunyai besaran 0 dan 1. Sinyal digital hanya memiliki dua keadaan, yaitu 0
dan 1.
Kelebihan teknologi
digital yaitu:
·
Memberikan kemudahan
dalam penggunaan
·
Error selalu dapat
dikoreksi
·
Memproduksi data
terbatas
Kekurangan teknologi
digital yaitu:
·
Malas berpikir
·
Tidak tahan lama
· Memerlukan sinkronisas
Daftar hadir dan kelas :
Komentar
Posting Komentar