Sejauh ini, kita telah membahas beberapa hal tentang konsep hambatan dalam hukum Ohm. Namun, kita belum membahas lebih rinci tentang apa itu hambatan dan praktiknya di dunia nyata.
Hambatan
Hambatan itu sendiri sebenarnya adalah salah satu parameter kelistrikan yang dimiliki oleh setiap materi. Parameter ini mendeskripsikan kemampuannya untuk memperlambat aliran arus listrik jika dikenai oleh medan listrik. Kita dapat mengetahui besar parameter ini (R) secara teori jika kita mengetahui resistivitasnya (ρr), panjang materi (l), dan luas penampang (a), berdasarkan hubungan
Pengukuran l dan a bisa dilakukan menggunakan mistar dan/atau jangka sorong hingga mikrometer sekrup bergantung pada dimensinya. Di sisi lain, R dapat diukur dalam satuan Ohm menggunakan suatu alat yang kita kenal sebagai Ohmmeter. Namun, alat ini biasanya tergabung dalam perangkat multimeter, atau suatu alat yang memiliki ohmmeter, voltmeter, dan ammeter.
Satuan hambatan diukur dalam Ohm. Seperti halnya satuan lain seperti meter dan gram, prefiks-prefiks seperti kilo, mega, atau bahkan giga bisa ditambahkan di depan satuan tersebut. Namun, prefiks kilo dan mega adalah prefiks yang lebih sering digunakan di kehidupan nyata untuk satuan Ohm.
Resistor
Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, bahwa setiap materi memiliki parameter hambatan, termasuk kawat atau benda-benda logam lain yang memiliki ikatan logam pada antar atom-atomnya. Namun, logam-logam tersebut umumnya memiliki hambatan yang sangat kecil pada suhu kamar. Dengan kata lain, jika logam tersebut berada dalam suatu sistem aliran listrik (atau rangkaian listrik) dan diberi tegangan, arus listrik yang mengalir di dalamnya akan menjadi sangat besar, dan cukup untuk membakar lampu LED yang dialiri oleh arus listrik tersebut.
Oleh karena itu, arus listrik yang mengalir tersebut harus dikecilkan, yaitu dengan menambah nilai hambatan pada rangkaian listrik tersebut. Ini bisa dilakukan dengan menambahkan suatu benda yang memiliki nilai hambatan yang cukup lebih besar ke dalam rangkaian. Beruntungnya, benda ini tersedia di pasaran, yang kita kenal sebagai resistor. Wujud dari resistor dapat dilihat pada gambar header di atas.
Resistor ini memiliki dua kaki yang berbahan logam serta tubuh yang berbahan non-konduktor seperti campuran karbon atau keramik. Jika kedua kaki resistor tersebut terhubung pada catu daya, tubuh resistor akan membatasi arus listrik yang mengalir, dengan cara mengubah energi aliran listrik tersebut ke energi lain, yang biasanya adalah energi panas.
Nilai dari resistor dapat diketahui dari tanda yang tertera pada tubuhnya. Beberapa jenis resistor seperti resistor keramik memiliki nilai hambatan yang tercantum secara jelas di tubuhnya, sehingga kita bisa langsung mengetahui nilainya dengan sekejap. Namun, resistor yang umumnya digunakan seperti carbon-film atau metal-film tidak mencantumkan nilainya secara langsung. Alih-alih, nilai hambatannya dapat dilihat berdasarkan “pita” berwarna yang tergambar pada tubuh resistor tersebut. Kita tidak akan membahas cara membaca nilai resistor berpita tersebut di artikel ini.
Selain nilai hambatan, resistor juga memiliki spesifikasi lain, yaitu power rating dan toleransi. Power rating pada resistor merupakan daya maksimum yang bisa diterapkan padanya. Resistor yang memiliki power rating yang rendah menandakan bahwa resistor tersebut tidak mampu menahan panas yang ditimbulkan akibat perpindahan energi listrik dan panas yang terjadi. Sebaliknya, jika power rating-nya tinggi, resistor tersebut dapat tahan terhadap panas. Resistor yang tahan panas ini bisa ditemukan pada resistor keramik yang dapat memiliki power rating hingga lebih dari 10 Watt, dan umumnya dapat digunakan sebagai heater.
Di samping itu, toleransi dari resistor menjelaskan bagaimana nilai hambatannya dapat berubah, dan diukur dalam persentase. Resistor yang memiliki nilai toleransi rendah memiliki nilai hambatan yang lebih stabil dari lainnya yang bertoleransi tinggi. Ini biasanya dapat ditemukan di resistor seperti metal-film dan wirewound.
Prev: Energi dan Daya Listrik
Next: Teori Pita Energi
Science and Games 