Modul Praktikum Pengaruh Suhu Terhadap Hambatan

PENGARUH SUHU TERHADAP HAMBATAN LISTRIK

A.    Tujuan Praktikum :

1.      Untuk mengetahui pengaruh suhu terhadap hambatan rangkaian listrik.

2.      Menganalisis pengaruh suhu terhadap hambatan listrik.

B.     Dasar Teori

Arus listrik merupakan gerakan kelompok partikel bermuatan listrik dalam arah tertentu. Arah arus listrik yang mengalir dalam suatu konduktor adalah dari potensial tinggi ke potensial rendah. Selain dipengaruhi oleh jenis konduktornya, besar dari arus listrik jiga di pengaruhi oleh suhu pada medium penghantarnya. Hal tersebut dapat di lihat dari persamaan di bawah ini :

ΔR = R₀ (1 + ɑ.ΔT)

Dimana:           ΔR = perubahan hambatan terhadap T

R₀  = hambatan awal

ɑ    = koefisien suhu

ΔT = perubahan suhu

Jadi, semakin besar suhu suatu tegangan maka hambatan yang terjadi akan semakin besar,  dan jika hambatan semakin bear maka akan memepengaruhi besar arus listri yang masuk dalam rangkaian, karena :

Semakin besar hambatan (R) maka arus yang mengalir akan semakin kecil. 

Grafik hubungan hambatan (R ) dengan suhu (T) adalah sebagai berikut

Salah satu faktor luar/eksternal yang sangat berpengaruh terhadap hambatan penghantar adalah suhu atau temperatur. Semakin tinggi temperatur suatu penghantar, semakin tinggi pula getaran elektron-elektron bebas dalam penghantar tersebut. Getaran elektron-elektron bebas inilah yang akan menghambat jalannya muatan listrik (arus listrik) dalam penghantar tersebut. Adapun hambatan jenis penghantar (ρ) akan berubah seiring dengan perubahan temperatur. Semakin tinggi temperatur penghantar, hambatan jenisnya akan semakin tinggi, dan sebaliknya. Perubahan hambatan jenis ini selanjutnya akan diikuti oleh perubahan hambatan total (R) penghantar itu sendiri (Giancoli, 2001)

            Menurut Muhammad Hikam (2005 : 119) jika suatu kawat diberi beda tegangan pada ujung-ujung nyan dan di ukur arus yang melewati penghantar tersebut. Maka menurut hukum ohm akan dipenuhi :

                                  V = I × R

Dengan V merupakan benda tegangan kedua ujung kawat, I adalah arus listrik yang lewat pada penghantar. Persamaan tersebut menunjukkan bahwa hukum ohm berlaku jika hubungan tegangan dan arus adalah linier.hambatan suatu penghantar adala dipengaruhi oleh panjang penghantar (L), luas penampang (A), jenis material (ρ = hambatan jenis ) dan temperatur atau dapat di tuliskan sebagai :

                                    R= ρL/A

Disini L merupakan panjang kawat, A luas penampang dan ρ merupakan hambatan jenis.

C.    Alat dan bahan :

1.      Lilin satu buah

2.      Bohlam kecil satu buah 

3.      Baterai 1,5 V 2 buah 

4.      Korek satu buah

5.      tempat barterai  satu buah 

6.      gunting satu buah 

7.      isolatip satu buah 

8.      kabel serabut 1 meter 

9.      kabel kawat 50 cm 

10.  saklar kecil satu buah 

11.  multimeter satu buah 

12.  thermometer 

13.  statif satu buah

D.    Langkah Percobaan :

1.      Dirangkai alat percobaan sesuai dengan gambar di bawah ini;

2.      Dipasang baterai pada kotak baterai. Dipastikan semua komponen rangkaian listrik terpasang secara benar;

3.      Dipasang multimeter secara parallel dengan rangkaian.

4.      Dipasang thermometer pada rangkaian sehingga ujung thermometer menempel pada kawat yang terbuka.

5.      Disambungkan saklar untuk menghidupkan lampu;

6.      Dinyalakan lilin yang terdapat pada rangkaian untuk memanaskan kawat; 

7.      Diamati dan dicatatlah hasil yang diperoleh.

Tabel Data Pengamatan

No	Suhu Kawat	V	I	R0 kawat	R
1
2
3
4

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli, D.C. 2001. Fisika Jilid 2. Edisi Kelima. [diterjemahkan Dra. Yuhliza Hanum, M. Eng]. Jakarta: Erlangga.