BAB IPENDAHULUAN

A. Latar Belakang

1. KonduktorKonduktor atau penghantar adalah zat atau bahan yang bersifat dapat

menghantarkan energy, baik energy listrik maupun energy kalor, baik berupa zat padat, cair atau gas. Bahan-bahan yang bersifat konduktor ini biasanya digunakan untuk membuat alat-alat yang sifatnya membutuhkan kecepatan transfer energy, misalnya panci, setrika, kabel dan solder.Konduktor yang baik adalah yang memiliki tahanan jenis yang kecil. Pada umumnya logam bersifat konduktif. Emas, perak, tembaga, alumunium, zink, besi berturut-turut memiliki tahanan jenis semakin besar. Jadi sebagai penghantar emas adalah sangat baik, tetapi karena sangat mahal harganya, maka secara ekonomis tembaga dan alumunium paling banyak digunakan.

Penghantar dalam teknik elektronika adalah zat yang dapat menghantarkan arus listrik, baik berupa zat padat, cair atau gas. Karena sifatnya yang konduktif maka disebut konduktor. Konduktor yang baik adalah yang memiliki tahanan jenis yang kecil. Pada umumnya logam bersifat konduktif. Emas, perak, tembaga, alumunium, zink, besi berturut-turut memiliki tahanan jenis semakin besar. Jadi sebagai penghantar emas adalah sangat baik, tetapi karena sangat mahal harganya, maka secara ekonomis tembaga dan alumunium paling banyak digunakan.

2. IsolatorBiasanya disebut bahan penyekat. Penyekatan listrik terutama dimaksudkan

agar arus listrik tidak dapat mengalir jika pada bahan penyekat tersebut diberi tegangan listrik.

Isolator listrik adalah bahan yang tidak bisa atau sulit melakukan perpindahan muatan listrik. Dalam bahan isolator valensi elektronnya terikat kuat pada atom-atomnya. Bahan-bahan ini dipergunakan dalam alat-alat elektronika sebagai isolator, atau penghambat mengalirnya arus listrik. Isolator berguna pula sebagai penopang beban atau pemisah antara konduktor tanpa membuat adanya arus mengalir ke luar atau atara konduktor. Istilah ini juga dipergunakan untuk menamai alat yang digunakan untuk menyangga kabel transmisi listrik pada tiang listrik.

Beberapa bahan, seperti kaca, kertas, atau Teflon merupakan bahan isolator yang sangat bagus. Beberapa bahan sintetis masih "cukup bagus" dipergunakan sebagai isolator kabel. Contohnya plastik atau karet. Bahan-bahan ini dipilih sebagai isolator kabel karena lebih mudah dibentuk / diproses sementara masih bisa menyumbat aliran listrik pada voltase menengah (ratusan, mungkin ribuan volt).

Isolasi termal adalah metode atau proses yang digunakan untuk mengurangi perpindahan panas (kalor). Bahan yang digunakan untuk mengurangi laju perpindahan panas itu disebut isolator. Energi panas (kalor) dapat ditransfer secara konduksi, konveksi, dan radiasi. Panas dapat lolos meskipun ada upaya untuk menutupinya, tapi isolator mengurangi panas yang lolos tersebut. Isolasi termal dapat menjaga wilayah tertutup seperti bangunan atau tubuh agar terasa hangat lebih lama dari yang sewajarnya, tetapi itu tidak mencegah hasil akhirnya, yaitu masuknya dingin dan keluarnya panas. Isolator juga dapat bekerja sebaliknya, yaitu menjaga bagian dalam suatu wadah terasa dingin lebih lama dari biasanya. Insulator digunakan untuk memperkecil perpindahan energi panas. Aliran panas dapat dikurangi dengan menangani satu atau lebih dari tiga mekanisme perpindahan kalor dan tergantung pada sifat fisik bahan yang digunakan untuk melakukan hal ini.

3. SemikonduktorSemikonduktor adalah sebuah bahan dengan konduktivitas listrik yang berada

di antara insulator dan konduktor. Semikonduktor disebut juga sebagai bahan setengah penghantar listrik. Sebuah semikonduktor bersifat sebagai insulator pada temperatur yang sangat rendah, namun pada temperatur ruangan besifat sebagai konduktor. Bahan semikonduksi yang sering digunakan adalah silikon, germanium, dan gallium arsenide.

Semikonduktor sangat berguna dalam bidang elektronik, karena konduktansinya yang dapat diubah-ubah dengan menyuntikkan materi lain (biasa disebut pendonor elektron).

B. Tujuan

1. Untuk mengidentifikasi konduktor dan isolator2. Untuk mengukur resistensi dari berbagai konduktor dan isolator.

BAB IILANDASAN TEORI

Arus listrik sering berbahaya bagi manusia yang terkena atau tersengat listrik. Banyak kejadian kematian manusia akibat tersengat listrik karena menyentuh bagian dari alat listrik yang mudah menghantarkan arus listrik. Dalam kehidupan sehari-hari banyak ditemukan berbagai listrik bahan atau benda yang pemanfaatannya ditentukan berdasarkan sifatnya yang mudah atau sulit menghantarkan listrik. Hampir semua bagian dari alat-alat elektronik atau perlengkapan listrik yang mudah tersentuh tangan atau tubuh kita dibuat dari bahanbahan yang tidak atau sulit mengalirkan arus listrik. Misalnya, plastik, karet, kaca, adalah bahan-bahan yang tidak atau sulit menghantarkan arus listrik. Bahan-bahan ini sering disebut isolator karena sifatnya yang dapatmengisolasi listrik dari benda-benda lain. Pada bahan isolator elektronelektron relati stabil, sehingga elektron sulit keluar dari inti atomnya. Sebaliknya, jika diperlukan media untuk menghantarkan listrik dengan baik dari satu bagian ke bagian lain, maka yang digunakan adalahbahan-bahan yang mudah menghantarkan arus listrik. Bahan seperti ini disebut konduktor atau penghantar listrik. Bahan yang termasuk jenis konduktor antara lain, logam seperti tembaga, alumunium, timah, seng, besi dan lain-lain. Penangkal petir yang terpasang di bangunan yangtinggi terbuat dari logam tembaga karena tembaga adalah konduktor yang baik. Di dalam bahan konduktor, elektron-elektron tidak terlalu kuat diikat oleh inti atomnya, sehingga ketika tegangan listrik diberikan pada bahan konduktor, elektron-elektron mudah lepas dan bergetar, hal ini menyebabkan arus listrik mudah mengalir.

BAB IIIMETODOLOGI PERCOBAAN

A. Peralatan

1. Dasar Listrik Modul EFT-ELC-M12. Dasar Listrik Base Station EFT-ELC-BS3. kabel Jumper4. Digital multimeter5. VOM

B. Prosedur

PERHATIAN: Pastikan untuk memegang probe terisolasi pada meteran mengarah ketika Anda mengukur perlawanan. Hal ini menjadi sangat penting ketika Anda menggunakan rentang yang lebih tinggi dari meteran (R x 1000, dll). Alasannya adalah bahwa ohmmeter akan membaca daya tahan tubuh Anda jika Anda memegang tips logam dari meteran lead. Ini pengukuran daya tahan tubuh akan mempengaruhi ketahanan membaca dari objek Anda mengukur, terutama jika objek memiliki ketahanan yang tinggi.

1. Dalam percobaan ini Anda akan mengukur resistensi dari masing-masing 10 objek tercantum dalam Tabel 5-1 yang tersedia pada modul EFT-ELC-M1. Periksa ohmmeter Anda terlebih dahulu melalui penekanan sebagai diperlukan. Memimpin uji meteran harus kode warna dengan memimpin umum, atau minus, hitam, dan ditambah ujung merah.

2. Sambungkan uji timbal merah meter untuk satu memimpin dari resistor dan tes timah hitam untuk memimpin lain dari resistor. Mengukur resistensi dan merekamnya dalam kolom A baris 1 (Resistor).

Gambar 5.4. Bimbingan kabel untuk contoh langkah 2

3. Tukar lead tes merah dan hitam meter sehingga mereka terhubung ke resistor lagi. Mengukur resistensi lagi dan mencatat nilai dalam kolom B baris 1.

4. Tunjukkan pada kolom C, baris 1, apakah resistor berperilaku seperti konduktor atau isolator.

5. Ulangi langkah 2 sampai 4 untuk kapasitor dan merekam berturut-turut 2 nilai resistensi dan apakah kapasitor berperilaku sebagai konduktor atau isolator

6. Ulangi langkah 2 sampai 4 untuk delapan benda lainnya yang tercantum pada Tabel 5-1.

Tegangan Tubuh7. Set ohmmeter pada R x 10.000 atau R x 100.000 jangkauan dan periksa jika

memusatkan perhatian dengan baik.8. Ukur daya tahan tubuh Anda dengan memegang ujung logam dari satu memimpin

dengan satu tangan dan ujung logam timah lainnya dengan tangan lain. Catat nilai: ketahanan tubuh = 5 x 10.000 Ω

= 50.000 Ω

BAB IVHASIL DAN PEMBAHASAN

A. Tabel Data

Table 5-1 Hambatan Konduktor dan Isolator

Object Resistance, Ω Insulator or conductor

Object Resistance, Ω Insulator or conductor

A B C A B C

1. Resistor 217,5 215,8 Konduktor 6. Coil 3,3 3,2 Konduktor

2. Capasitor 12,47 12,48 Konduktor 7. Wood 0 0 Isolator

3. 12-in. length #40 copper wire

1,7 1,8 Konduktor8. Plastic

0 0 Isolator

4. 12 in. length #40 nichrome wire

1,0 1,0 Konduktor9. Rubber

0 0 Isolator

5. 6-in. length #40 nichrome wire

0,9 1,0 Konduktor10.Acrylic

0 0 Isolator

B. Analisis dan Pembahasan

Dari percobaan di atas kami mengukur beberapa material yang terdapat pada dasar Listrik Modul EFT-ELC-M1, setelah kami amati dari 10 objek tersebut terdapat dua bahan yaitu konduktor dan isolator. Dari pengamatan kami resistor, kapasitor, copper wire, 12-in nichrome, 6-in nichrome wire dan coil adalah bahan konduktor karena 6 objek ini dapat mengalirkan listrik. Dan 4 objek lainnya yaitu wood, plastic, rubber, dan arcrylic berbahan isolator karena tidak dapat menghantarkan listrik.

Dari tabel di atas kami mendapatkan nilai tersebut dengan menghitung resistansi masing-masing objek menggunakan dua alat yaitu, Digital Multimeter dan Analog Multimeter. Pada tabel A kami masukkan pengukuran menggunakan Multimeter Analog dan tabel B menggunakan multimeter Digital, dan terdapat perbedaan nilai antara tabel A dan B.

Self - testCheck your understanding by answering the following questions:

1. List five materials that are good electrical conductors:1. Copper

2. Alumunium

3. Silver

4. Coil

5. Nichrome

2. List five materials that are electrical insulators:1. Wood

2. Glass

3. Paper

4. Mica

5. Plastic

3. For current to flow in a circuit, it must have (a) a completed circuit (closed) (b) a component that contain conductor materials (c) load

4. A circuit in which current flows is called a closed/conductor circuit

5. Current will not flow in a (an) open/isolator circuit.

6. No. 22 AWG round copper wire has a the largest gage size is 0000, or as it is often written, 4/0 (larger/smaller) diameter than no.12 wire.

7. The resistance of no 10 wire is (higher/lower) than that of no.12.

8. An insulator may flowing the current if it is subjected to a voltage higher than its breakdown voltage.

Pertanyaan

1. Bagaimana anda mampu menentukan material adalah konduktor arus searah? (Lihat hasil tes Anda yang sebenarnya)Untuk menentukan material konduktor kita bisa mengukur objek tersebut menggunakan alat multimeter digital atau multimeter analog jika nilai pada multimeter tersebut tak hingga maka bisa dipastikan objek tersebut adalah isulator dan jika terdapat nilai maka objek tersebut adalah konduktor

2. Bandingkan kolom A dan B dari tabel 5-1. Apakah polaritas lead tes mempengaruhi pengukuran resistansi bahan? Jika ya, jelaskan efek; mengacu pada hasil tes yang sebenarnya!Ya, polaritas lead tes mempengaruhi resistansi bahan, arah suatu arus menentukan resistansi bahan.

3. Formula 5-1 menunjukkan resistensi kawat bervariasi secara langsung dengan panjang untuk wilayah crosssectional diberikan kawat. Yang pengukuran dapat mengkonfirmasi hubungan ini?Pengukuran yang digunakan yaitu menetukan panjang kawat dan diameter kawat, semakin tinggi resistivitas,maka perlawanan semakin tinggi.

BAB VPENUTUP

A. Kesimpulan

Tidak semua jenis bahan dapat menghantarkan arus listrik dengan baik. Ada bahan yang dapat menghantarkan arus listrik dengan baik ada pula bahan yang sangat buruk menghantarkan listrik. Bahan-bahan yang sangat baik daya hantarnya disebut konduktor sedang yang sangat buruk daya hantarnya disebut isolator.

Adapun dari percobaan di atas terdapat beberapa bahan konduktor yaitu:1. Resistor2. Capasitor3. 12-in. length #40 copper wire4. 12 in. length #40 nichrome wire5. 6-in. length #40 nichrome wire6. Coil

dan bahan isolator yaitu:

1. Wood2. Plastic3. Rubber4. Arcrylic