Saat kamu melihat ibu yang sedang memasak di dapur, kamu sadar kalau panci dan wajan yang ibu gunakan untuk memasak terbuat dari logam. Lalu, spatula yang ibu gunakan untuk mengaduk terbuat dari kayu. Nah, fenomena itu adalah contoh penerapan konduktor dan isolator di kehidupan sehari-hari.
Mungkin kamu bertanya, mengapa panci atau wajan tidak terbuat dari kayu saja dan spatula terbuat dari besi? Apakah hal itu akan mempengaruhi kegiatan memasak ibu di dapur? Daripada penasaran, yuk, kita kenalan dengan konsep fisika ini!
Daftar ISI
Pengertian Konduktor dan Isolator
Penerapan prinsip konduktor dan isolator berkaitan dengan pemanfaatan suhu atau panas untuk mempermudah kehidupan sehari-hari. Sehingga, suatu bahan apakah dianggap konduktor atau isolator, berkaitan dengan kemampuannya dalam menghantarkan energi panas atau kalor. Berikut ulasan lebih lengkapnya:
1. Konduktor
Konduktor adalah bahan, baik dalam bentuk padat, cair, ataupun gas yang punya kemampuan untuk menghantarkan panas. Bahan tersebut bisa menghantarkan panas dengan baik, karena punya sifat konduktif.
Sejumlah bahan yang punya sifat konduktor memiliki hambatan panas yang kecil. Hal ini terjadi karena elektron yang ada di kulit terluar, atomnya punya gaya tarik yang lemah terhadap inti atom.
Sehingga, kalau ujung bahan konduktor diberi tegangan kecil saja, elektronnya akan bergerak bebas dan menimbulkan aliran elektron atau arus listrik di bahan konduktor.
2. Isolator
Sedangkan isolator adalah kebalikan dari konduktor. Isolator merupakan bahan yang tidak punya kemampuan yang baik dalam menghantarkan panas. Atau dengan kata lain bahan yang bersifat isolator adalah bahan yang menghambat aliran panas.
Bahan yang bersifat isolator punya hambatan panas yang besar, karena elektronnya punya gaya tarik yang kuat terhadap inti atomnya.
Jadi, meskipun bahan isolator menerima tegangan kecil, elektronnya tidak akan bisa bergerak bebas dengan mudah. Hal ini menyebabkan panas tidak dapat mengalir dengan baik di bahan isolator.
3. Semikonduktor
Sebetulnya, ada satu lagi definisi yang perlu kamu ketahui untuk memperdalam pemahamanmu tentang konduktor dan isolator, yaitu semikonduktor.
Semikonduktor adalah bahan yang punya sifat di antara 2 prinsip Fisika tersebut. Bisa dibilang, kemampuan menghantarkan panas bahan ini lebih baik daripada isolator, namun tidak sebaik konduktor.
Bahan semikonduktor bersifat sebagai isolator di suhu rendah. Tapi, bahan ini bersifat sebagai konduktor di suhu tinggi. Beberapa contoh bahan yang punya sifat semikonduktor, yaitu germanium, silikon, dan galium arsenide.
Ciri-Ciri Konduktor dan Isolator
Benda yang bersifat konduktor serta isolator bisa kamu bedakan dari beberapa ciri-ciri berikut:
1. Konduktor
- Punya daya hantar panas dan arus yang baik.
- Cenderung cepat dalam menghantarkan panas.
- Memuai atau memanjang, jika dipanaskan dan kembali menyusut jika mendingin.
- Mayoritas benda yang bersifat konduktor terbuat dari partikel logam, seperti aluminium, seng, perak, besi, baja, tembaga, kuningan, emas, dan platina.
2. Isolator
- Bersifat resisten atau hambatan listriknya cenderung tinggi.
- Punya daya hantar panas dan arus yang buruk.
- Tidak memuai jika dipanaskan.
- Benda yang bersifat isolator mayoritas adalah benda non-logam, seperti asbes, mika, tekstil, kertas, kayu, kain, plastik, prespan, keramik, porselen, dan kuarsa.
- Namun, ada satu benda yang bersifat isolator, meskipun masuk dalam kategori logam, yaitu stainless steel.
Jenis Konduktor dan Isolator
Berikut adalah penjelasan mengenai jenis-jenis logam dan produk yang memiliki sifat konduktor serta isolator:
1. Konduktor
Beberapa contoh jenis konduktor atau penghantar panas yang baik, yaitu:
a. Aluminium
Aluminium adalah salah satu jenis logam yang punya sifat penghantar panas yang baik. Logam ini berwarna silver atau keperakan dan bisa ditempa dalam keadaan dingin. Titik didih dari aluminium adalah 18 ribu derajat celcius.
b. Seng
Sama halnya dengan aluminium, seng juga bisa ditempa dalam kondisi dingin. Namun, seng punya warna putih kebiru-biruan. Titik didih dari seng adalah 9070 derajat celcius.
c. Tembaga
Tembaga adalah salah satu jenis konduktor yang paling mudah dan sering ditemukan. Logam ini berwarna cokelat kemerahan dan paling sering dimanfaatkan pada kabel listrik. Titik didih logam ini adalah 22360 hingga 23400 derajat celsius.
d. Emas
Emas yang umumnya berfungsi sebagai perhiasan juga bersifat konduktor, karena mampu menghantarkan panas maupun listrik dengan sangat baik. Oleh sebab itu, tak heran bila Anda akan menemukan emas sebagai elemen pada peralatan elektronik maupun medis yang mampu menghantarkan energi panas dan listrik dengan baik.
e. Platina
Penggunaan platina sebagai konduktor dapat Anda temui pada knalpot kendaraan, hard disk drive, busi, dan lainnya. Sehingga, tak heran Anda akan merasakan suhu panas ketika tak sengaja menyentuh komputer maupun knalpot kendaraan.
Sebetulnya masih ada beberapa contoh logam lain yang masuk ke dalam kategori konduktor, seperti perak, nikel, kuningan, perunggu, besi, dan lain sebagainya.
2. Isolator
Jenis isolator terbagi menjadi dua jenis berdasarkan bahan bakunya, yaitu:
a. Isolator Alami
Isolator alami adalah jenis isolator yang berasal dari bahan alami. Misalnya seperti kayu, sutra, batu, dan kaca.
b. Isolator Sintetis
Isolator sintesis merupakan jenis isolator yang terbuat melalui proses pengolahan bahan lain. Misalnya saja seperti plastik, kertas, kain, dan karet.
Contoh Bahan Konduktor dan Isolator
Di bawah ini kamu bisa mempelajari contoh bahan konduktor serta isolator yang sering kamu temui dan manfaatkan untuk kehidupan sehari-hari, antara lain:
1. Konduktor
Bahan-bahan konduktor ini berfungsi untuk menghantarkan panas yang pada akhirnya kita manfaatkan dalam kehidupan sehari-hari. Misalnya untuk mematangkan makanan, merapikan baju, menghantarkan listrik di rumah, ataupun mempermudah pekerjaan lainnya.
Beberapa contoh benda di rumah yang memanfaatkan prinsip konduktor, antara lain:
- Peralatan masak di dapur (wajan, panci, kompor, termos, bagian besi pisau, cerek, besi spatula, dan lain-lain).
- Peralatan rumah lainnya (kawat, alat patri, ujung solder, besi setrika, catokan rambut, bagian tembaga pada kabel listrik, dan peralatan yang terbuat dari logam lainnya).
2. Isolator
Selain benda konduktor, kita juga sangat perlu keberadaan benda yang bersifat isolator di rumah. Contohnya, saat memasak kita perlu beberapa peralatan isolator untuk mempermudah proses masak.
Selain itu, isolator juga berperan penting dalam melindungi keselamatanmu di rumah dan mengurangi risiko terjadinya sentuhan dengan benda bertegangan listrik tinggi.
Beberapa contoh benda isolator yang sering kamu manfaatkan di rumah, antara lain:
- Peralatan masak di dapur (gagang wajan, gagang panci, gagang spatula, spatula dari kayu, penjepit makanan dari plastik, sendok dan garpu stainless steel, gagang pisau, talenan, dan lain-lain).
- Peralatan rumah lainnya (botol plastik, sarung tangan, gelas plastik, piring plastik, kain, bagian karet pada kabel, ban, dan lain sebagainya).
Contoh Konduktor dan Isolator di Kehidupan Sehari-hari
Penerapan konsep konduktor serta isolator sangat dekat dengan aktivitas kita sehari-hari. Coba kita pakai kembali contoh kegiatan memasak di dapur.
Karena sifatnya sebagai penghantar panas yang baik, tidak mengherankan kalau panci, wajan, ataupun ceret kebanyakan terbuat dari aluminium. Sesuai fungsinya, beberapa alat masak tersebut memang fungsinya untuk mematangkan makanan ataupun air.
Sedangkan, kalau kamu perhatikan gagang panci atau wajan, biasanya terbuat dari kayu. Sedangkan gagang pengaduk makanan ada sebagian yang berbahan dasar plastik tahan panas. Hal ini tentu ada alasan kuat.
Kayu dan plastik yang digunakan sebagai gagang atau pemegang tersebut, berfungsi menjaga tanganmu tidak merasa kepanasan ataupun berisiko mengalami luka bakar saat mengaduk makanan.
Selain itu, contoh lain yang bagus dalam penerapan konduktor dan isolator dalam kehidupan sehari-hari adalah penggunaan kabel.
Seperti yang sudah kita tahu, serat kabel terbuat dari tembaga yang merupakan konduktor yang baik. Namun, aliran listrik di tembaga bisa membahayakan jika tersentuh. Maka dari itu, diperlukan bahan yang bersifat isolator yang menutup serat kabel, yaitu karet.
Sudah Lebih Paham Tentang Konduktor dan Isolator?
Pelajaran tentang konsep konduktor serta isolator sebetulnya masuk ke dalam materi pelajaran Fisika di sekolah. Pemahaman tentang konsep ini penting untuk mempermudah pekerjaan yang kita lakukan sehari-hari.
Seperti yang sudah kita bahas sejauh ini, konsep konduktor serta isolator bekerja beriringan di tiap aktivitas kita. Contohnya seperti memasak, menyetrika, menggunakan perkakas seperti solder, ataupun kabel. Berhati-hatilah saat menggunakan peralatan yang bersifat konduktor serta isolator, agar tidak merugikan diri sendiri dan orang lain.