√ Kendala Listrik: Pengertian, Rumus, Pola Soal

Kali ini kita akan berguru materi listrik wacana hambatan listrik, yakni seputar pengertian, rumus (r pl a), dan teladan soal kendala listrik. Istilah ini terbentuk dari dua kata, kendala dan listrik. Secara sederhana, kita bisa menyebutnya kendala yang terjadi pada listrik. Artinya, kita akan mempelajari sesuatu yang menjadi penghambat pada listrik. Apakah memang ada penghambat pada listrik? Yah, ada, untuk memahami ini teladan yang paling elok yaitu ketika kau sedang terjebak kemacetan di jalan raya ketika kau berangkat ke sekolah. Ilustrasi ini agak ibarat dengan proses kendala listrik.

Sewaktu kalian berangkat sekolah, kalian niscaya banyak banget menemukan kendala di tengah jalan yang kadang bikin kesel. Misalnya, jalan yang banyak berlubang, polisi tidur yang tinggi, udara yang panas, sampai lampu merah yang usang banget. Tapi, kita sebagai insan harus selalu berpikir positif. Ternyata, kendala ibarat polisi tidur dan lampu merah itu ada tujuannya. Untuk mengatur laju arus mobil. Jadi, supaya semua kendaran tidak ngebut-ngebutan.  Coba deh kalian bayangkan jikalau tidak ada lampu merah, niscaya banyak terjadi kecelakaan.

Pengertian Hambatan Listrik

Hambatan itu tidak hanya ada sewaktu kita mau berangkat sekolah saja. Ternyata, arus listrik yang mengalir pada kawat juga mempunyai hambatan. Saat elektron-elektron mengalir pada suatu kawat, mereka itu seperti diganggu oleh gaya yang tidak kelihatan. Sehingga, akan mempersulit elektron untuk bergerak, dan pada akibatnya akan menghasilakan arus listrik yang kecil. Kemampuan suatu benda untuk menghambat laju ajaran elektron atau arus listrik inilah yang disebut dengan hambatan listrik. Bahasa kerennya, disebut resistansi listrik. Sedangkan, alat atau komponen yang berfungsi sebagai penghambat listrik dinamakan resistor.

Hambatan listrik di Fisika, itu ditulis R dengan satuan Ohm. Simbol kendala listrik pada rangkaian listrik biasanya ditulis dengan bentuk gerigi, kotak, dan persegi panjang. Seperti yang tampak pada gambar berikut ini:

Resistor bisa ditemukan disemua perangkat elektronik yang ada, ibarat radio, televisi, lampu, dan smartphone. Ada beberapa faktor yang memilih besarnya kendala listrik pada suatu kawat, yaitu

1. Panjang, makin panjang kawatnya maka hambatannya juga makin besar
2. Luas penampang, makin kecil luas penampang, maka hambatannya akan makin besar
3. Jenis kawat, contohnya besi sanggup menghantar listrik lebih baik dari tembaga. Dinyatakan dalam besaran kendala jenis / Resistivitas. Makin kecil nilai kendala jenis suatu benda, maka benda tersebut dikatakan menghantar listrik lebih baik. Simbol kendala jenis itu ditulis ρ dengan satuan Ω.meter.
4. Suhu, makin panas suatu kawat, maka hambatannya juga akan semakin besar. 

Rumus Hambatan Listrik

Dari faktor-faktor tersebut, dilahirkanlah sebuah rumus kendala listrik, para siswa sering menyebutnya dengan rumus r pl a. yaitu:

R = ρ.^L/_A

A =  π . r²

Keterangan

• ρ = Resistivitas / kendala jenis (Ω.m)
• L = panjang kawat (m)
• A = luas penampang kawat (m²)
• r = jari-jari kawat (m)
• π = 3,14 atau ²²/₇

Karena kendala listrik dipengaruhi juga oleh suhu, maka rumus kendala listrik bisa dituliskan juga menjadi:

R₂ = R₁ . (1 + αΔT)
ΔT = T₂ - T₁

Keterangan:

• R₁ = Hambatan awal (Ω)
• R₂ = Hambatan selesai (Ω)
• α  = Koefisien suhu
• ΔT = Perubahan suhu 

Contoh Soal

Berikut ini teladan soal yang berkaitan dengan kendala listrik:
Soal 1:

Sebuah kawat dengan kendala jenis 2 x 10^-5 Ω.m. Panjang kawat 5 meter. Apabila luas penampangnya 10^-2 cm², berapakah hambatannya?
Jawab:
Diketahui:

• ρ = 2 x 10^-5 Ω.m
• L = 5 meter
• A = 10^-2 cm² = 10^-6 m² 

Ditanyakan:

• R = ..........? 

Penyelesaian:
R = ρ.^L/_A
    = 2 x 10^-5 .⁵/_10^-6 
     = 100 Ω

Setelah kita mempelajari materi kendala listrik, ternyata kita tahu bahwa kendala listrik itu berkhasiat untuk mengatur laju arus listrik supaya tidak terlalu besar.

Hubungan Hambatan, Tegangan, dan Arus Listrik

Bagaimana korelasi antara kendala listrik, tegangan, dan arus listrik? Orang yang pertama menyadari korelasi ketiga variabel ini yaitu Georg S. Ohm. Beliau merumuskan bahwa arus listrik akan sebanding dengan beda potensial atau sumber tegangannya, namun berbanding terbaik dengan kendala konstannya. Pernyataan populer inilah yang dikenal dengan hukum Ohm, sering ditulis dengan rumus:

I = ^V/_R

Keterangan:

• I = Kuat arus listrik (A)
• V = Tegangan listrik atau beda potensial (Volt)
• R = Hambatan Listrik (Ω)

Hukum Ohm di atas hanya berlaku pada kendala listrik yang bernilai konstan atau tetap. Rumus di atas menyatakan kepada kita bahwa semakin besar sumber tegangan listrik, maka semakin besar besar lengan berkuasa arus listriknya, begitupun sebaliknya. Kuat arus pada rumus di atas berbanding terbalik dengan kendala listrik, artinya arus listrik yang mengalir akan besar jikalau kendala listriknya kecil, begitupun sebaliknya.

Sekian materi wacana Hambatan Listrik kali ini, semoga bermanfaat.

Pelajari Juga Materi Listrik Lainnya:

• Energi Listrik
• Kuat Arus Listrik
• Listrik Dinamis

Sumber http://www.ilmusiana.com