Resistansi, Resistivitas, dan Hukum Ohm
| English | Bahasa Indonesia |
|---|---|
| resistance/rɪˈzɪstəns/ | penolakan |
| Ohm's law/əʊmz lɔː/ | Hukum Ohm |
| ohm/əʊm/ | ohm |
| resistivity/ˌriːzɪˈstɪvəti/ | resistivitas |
Beberapa komponen membiarkan muatan lewat dengan mudah — yang lain menentangannya
- Dorong tegangan yang sama melalui kawat tipis dan kawat tebal; kawat tipis membiarkan lebih sedikit arus lewat.
- Setiap komponen menentang aliran muatan dalam tingkat tertentu.
- Penolakan ini adalah hambatan (resistansi), dan menentukan berapa banyak arus yang dihasilkan oleh tegangan.
- Aturan yang menghubungkannya untuk banyak material adalah Hukum Ohm.
Hukum Ohm
- Resistansi adalah tegangan dibagi arus: $R = \dfrac{V}{I}$, atau disusun ulang $V = IR$.
- Satuannya adalah ohm ($\Omega$).
- Untuk komponen ohmik (seperti resistor logam pada suhu konstan), $R$ bernilai tetap.
- Maka tegangan dan arus berbanding lurus — membentuk garis lurus melalui titik asal.
V–I pada komponen
Bandingkan garis lurus pada resistor dengan kurva pada lampu dan dioda.
Resistor mengalirkan $0.5\ \text{A}$ dari sumber $6\ \text{V}$. Berapa resistansinya, dalam $\Omega$?
$R = V/I = 6/0.5 = 12\ \Omega$.
Manakah yang menyatakan Hukum Ohm?
$V = IR$ — tegangan sama dengan arus dikali resistansi.
Apa yang menentukan resistansi kawat
- Resistansi kawat adalah $R = \dfrac{\rho L}{A}$.
- Kawat yang lebih panjang ($L$) ⇒ resistansi lebih besar; kawat yang lebih tebal (luas penampang $A$) ⇒ resistansi lebih kecil.
- $\rho$ adalah resistivitas, sifat material (tembaga rendah, nichrome tinggi).
- Jadi resistansi bergantung pada material dan bentuk konduktor.
Membuat kawat lebih panjang (bahan dan ketebalan sama) mengubah resistansinya bagaimana?
$R = \rho L / A$: panjang $L$ yang lebih besar menghasilkan hambatan yang lebih besar.
Sifat material dalam $R = \rho L / A$ disebut ____.
Resistivitas $\rho$ adalah sifat intrinsik material.
Pilih semua cara untuk meningkatkan resistansi kawat.
$R = \rho L / A$ naik seiring panjang, resistivitas, dan kekompakan. Kawat lebih tebal menurunkan $R$.
Tidak semua bersifat ohmik
- Lampu pijar memanas saat arus meningkat, sehingga resistansinya meningkat — grafiknya melengkung.
- Dioda mengizinkan arus mengalir satu arah tetapi menghalangi arah lain — sangat non-ohmik.
- Untuk keduanya, $R = V/I$ tetap mendefinisikan resistansi di setiap titik, namun tidak konstan.
- Hukum Ohm ($V \propto I$) hanya berlaku ketika $R$ tetap.
Lampu filamen bersifat non-Ohmik: resistansinya meningkat saat memanas, sehingga grafik V–I melengkung.
Resistansi filamen pemanas meningkat seiring arus, membengkokkan grafik.
Hukum Ohm ($V = IR$ dengan $R$ konstan) hanya berlaku untuk komponen ohmik pada suhu stabil. Lampu pijar dan dioda adalah non-ohmik — resistansinya berubah, sehingga grafik $V$–$I$ mereka bukan garis lurus.
Sebuah resistor mengalirkan $0.5\ \text{A}$ ketika terhubung ke sumber $6\ \text{V}$. Temukan resistansinya.
- $R = \dfrac{V}{I} = \dfrac{6}{0.5} = 12\ \Omega$.
Gandakan tegangan menjadi $12\ \text{V}$ dan (jika ohmik) arus mengganda menjadi $1\ \text{A}$.
Resistansi $R = \dfrac{V}{I}$ (dalam ohm) menahan arus; untuk komponen ohmik $V = IR$ berupa garis lurus. Resistansi kawat adalah $R = \dfrac{\rho L}{A}$ — lebih besar untuk kawat panjang tipis. Komponen non-ohmik (lampu, dioda) memiliki resistansi yang berubah.