Konduktor adalah material penghantar listrik yang sangat baik sehingga sering berguna untuk berbagai kepentingan. Tidak hanya listrik, namun material ini juga bisa menghantarkan panas dengan baik seperti saat memasak air dan menyetrika.
Untuk memahami lebih dalam seputar konduktor, berikut kami jelaskan pengertian hingga contohnya pada artikel di bawah ini!
Daftar ISI
Pengertian Konduktor
Singkatnya, konduktor adalah material yang bisa menghantarkan panas dengan baik dan memiliki hambatan yang kecil. Bahan konduktor memiliki elektron pada bagian kulit atomnya sehingga juga mampu menghantarkan listrik.
Pada prosesnya, apabila ujung konduktor terhubung dengan suatu tegangan, maka elektron tersebut akan bergerak bebas. Adanya pergerakan ini akan mendukung terjadinya aliran elektron atau aliran listrik di dalamnya.
Jenis Konduktor Listrik
Jenis konduktor dalam kehidupan sehari-hari terbagi menjadi beberapa bagian, yaitu:
1. Good Conductor
Ini adalah jenis konduktor yang bisa mengalirkan listrik dan panas dengan sangat baik. Beberapa metal seperti besi dan alumunium masuk ke dalam jenis ini.
2. Semiconductor
Semikonduktor bisa mengalirkan arus listrik namun tidak sekuat konduktor pada umumnya. Adapun bahan-bahan yang masuk dalam jenis ini yaitu silikon dan germanium.
3. Resistors
Resistor adalah peralatan listrik yang tahan dan mampu mengurangi arus listrik dari satu benda ke benda lainnya atau juga bisa kita katakan sebagai pengontrol. Adapun karena kemampuannya ini, resistor sering bermanfaat dalam peralatan untuk menjaga agar barang tersebut tidak rusak saat tegangan tinggi.
Sifat Konduktor
Sifat konduktor merujuk pada kemampuan suatu bahan atau material untuk menghantarkan arus listrik dengan baik. Beberapa sifat konduktor yang penting adalah:
1. Kekuatan Mekanis Tinggi
Penghantar listrik selalu memiliki kekuatan mekanis yang tinggi, memungkinkannya untuk efisien dalam mengalirkan arus listrik dan panas secara cepat. Untuk itulah biasanya bahan dari penghantar listrik biasanya berstruktur padat dan rapat.
Selain itu, sifat dari hantaran mekanis ini juga menentukan kekuatan sebuah konduktor. Oleh karena itu, Anda harus benar-benar memperhatikan bahan konduktor dalam mendistribusikan listrik bertegangan tinggi.
Apalagi jika konduktor harus terhubung ke tanah, maka sebaiknya Anda merancangnya dengan sangat baik. Salah sedikit saja dalam proses perancangannya, maka bisa membahayakan nyawa banyak orang.
2. Konduktivitas yang Baik
Sifat konduktor adalah memiliki konduktivitas yang baik. Maksudnya adalah penghantar listrik tersebut memiliki hambatan yang kecil. Sehingga, dapat membuat arus listrik atau panas bisa diantar dengan cepat.
Apabila yang terjadi sebaliknya, di mana hambatannya besar atau konduktivitas buruk. Maka bisa Anda pastikan benda tersebut tidak akan bisa menghantarkan listrik dengan baik.
3. Daya Termoelektrik
Sifat dari penghantar listrik lainnya yaitu memiliki daya termoelektrik yang bisa mendapat pengaruh dari suhu. Suhu yang bekerja pada logam tersebut bisa mempengaruhi hantaran arus listriknya, begitupun sebaliknya.
Adanya timbal balik inilah yang Anda kenal dengan daya termoelektrik. Adapun daya termoelektrik pada setiap jenis bahan penghantar listrik berbeda-beda.
4. Koefisien Muai Kecil
Pemuaian merupakan suatu keadaan di mana bertambahnya volume suatu zat akibat dari kenaikan suhu. Konduktor yang baik adalah yang memiliki koefisien muai yang kecil, bahkan jika memungkinkan akan mendekati nol.
Tingkat pemuaian suatu material penghantar listrik harus benar-benar Anda perhatikan, karena jika tidak bisa membahayakan nantinya. Sebagai contoh untuk kabel listrik di jalan raya, karena materialnya yang bisa memuai ketika siang hari maka biasanya dibuat lebih longgar sehingga tidak putus saat memuai.
5. Modulus Elastisitas Besar
Sebuah konduktor memiliki modulus elastisitas yang besar. Hal ini untuk menghindari benda tersebut rusak saat terjadinya tegangan tinggi.Â
Adapun setiap material penghantar listrik memiliki modulus elastisitas yang berbeda satu sama lain, baik itu zat cair maupun zat padat. Untuk itulah biasanya kabel terbuat dari zat padat karena lebih kompak dan memiliki modulus elastis yang cukup besar.Â
Cara Kerja Konduktor
Pada dasarnya, cara kerja dari konduktor adalah sangat sederhana. Konduktor ketika terkena muatan listrik akan mentransfer elektron ke seluruh permukaan benda.
Lebih lanjut, ketika material penghantar listrik tersebut bersentuhan dengan objek lain. Maka secara otomatis muatan elektron tersebut akan ditransfer menuju objek tersebut. Melalui proses inilah aliran listrik dan panas bisa mengalir dari satu objek ke objek lainnya.
Ukuran dan bentuk dari benda bisa mempengaruhi daya hantar listrik. Sebagai contoh, material yang tebal biasanya akan menghantarkan listrik jauh lebih baik jika Anda bandingkan dengan material yang tipis.
Tidak hanya itu, suhu lingkungan juga bisa mempengaruhi daya hantar listrik suatu benda. Kaca biasanya memiliki daya hantar yang cukup baik saat panas dan buruk saat dingin. Sedangkan logam akan memiliki daya hantar yang buruk saat panas dan lebih baik saat dingin.
Material dan Contoh Konduktor
Berikut beberapa material penghantar listrik dan contohnya yang sering Anda temukan di kehidupan sehari-hari:
1. Tembaga
Tembaga adalah bahan konduktor yang paling umum berguna untuk menghantar listrik. Hal ini karena daya hambat dari tembaga yang relatif sangat kecil, namun harganya sangat murah dan jumlahnya pun melimpah di alam.
Kemampuan hantar listrik tembaga adalah 57 m/Ohm.mm^2 pada suhu 20 derajat Celsius, dengan koefisien muai suhu sebesar 0,004 per derajat Celsius. Untuk daya tariknya mulai dari 20 hingga 40 kg/mm2.
Beberapa contoh pemakaian tembaga sebagai penghantar listrik yaitu kabel, busbar dan lamel mesin dc cincin seret pada mesin AC. Namun penggunaannya yang paling banyak adalah pada kabel listrik yang sering Anda temui di jalan-jalan.
2. Alumunium
Material penghantar listrik berikutnya yaitu aluminium dengan massa jenis 2,7 g/cm3, dan titik leleh 658 derajat celcius. Bahan ini memiliki kekuatan tarik hingga 9 kg/mm2 sehingga sering berguna bersamaan dengan tembaga untuk memperkuat daya tarik.
Ada cukup banyak peralatan yang memanfaat kemampuan aluminium dalam menghantarkan panas dan listrik. Beberapa di antaranya yaitu panci, setrika, dan catokan rambut. Namun kebanyakan, bahan ini berguna untuk penghantar panas karena memang lebih anti korosi dan daya hantarnya yang cukup.
3. Emas
Material konduktor berikutnya adalah emas dengan konsentrasi elektron yaitu 5,90 × 1022 cm-3. Karena jumlah elektron yang cukup banyak ini membuat emas sangat konduktif untuk listrik.
Bahkan saat ini ada beberapa kabel yang menggunakan bahan ini untuk jaringan kabel listrik. Memang akan sangat mahal jika Anda bayangkan, namun kelebihan dari emas yaitu lebih tahan terhadap korosi.
4. Air
Siapa sangka jika air adalah sebuah penghantar listrik. Untuk itulah, air yang mengandung aliran listrik sangat berbahaya, bahkan bisa membunuh.
Walau begitu, kenyataannya tidak semua air mampu mengalirkan listrik. Air yang mampu mengalirkan listrik adalah yang sudah bercampur dengan mineral tertentu sehingga membuat molekul air akan mengalami ionisasi dan bisa menghantarkan listrik.
Air laut merupakan penghantar listrik yang sangat baik. Untuk itulah, muncul beberapa penelitian dan penemuan yang menggunakan air laut sebagai pembangkit energi listrik.
5. Besi
Sudah menjadi rahasia umum jika besi mampu menghantarkan listrik. Tidak hanya listrik namun besi juga merupakan penghantar panas yang baik.
Untuk membuktikannya, anda bisa membakar salah satu ujung besi, kemudian memegangnya di ujung lainnya. Setelah beberapa lama, Anda pasti akan merasakan panas.
Kegunaan Praktis Konduktor
Selain yang sudah kami sebutkan sebelumnya, ada kegunaan praktis dari konduktor yang sangat berguna untuk kehidupan kita, antara lain:
1. Penangkal Petir
Petir mengandung aliran listrik dengan tegangan tinggi sehingga sering merusak peralatan listrik yang ada di dalam bangunan. Penangkal petir yang berbahan dasar material konduktor dan dibuat runcing dan biasanya akan dipasang di atas atap bangunan atau tertanam di dalam tanah.
Adapun fungsi dari konduktor ini adalah untuk mengumpulkan listrik dari petir. Kemudian mengalirkannya ke tanah sehingga muatan di sekitar bangunan akan netral dan peralatan listrik di dalam rumah akan aman.
2. Kapasitor Elektrostatik
Kegunaan praktis konduktor kedua dari yaitu sebagai kapasitor elektrostatik. Adapun maksudnya yaitu sebagai penyimpan dari muatan listrik seperti pada baterai.
Sudah Tahu Apa Itu Konduktor?
Konduktor adalah bahan yang bisa menghantar listrik dan sangat membantu untuk kehidupan, seperti saat menyetrika baju dan memasak air. Namun, Anda tentunya perlu berhati-hati dengan material ini, karena kemampuannya ini bisa membuat Anda dalam bahaya jika memegangnya saat sedang bersentuhan dengan listrik.
