Listrik Dinamis (SMP)

Hambatan Pada Kawat Penghantar

Hambatan Kawat Penghantar (Resistansi Kawat)

Besar hambatan listrik suatu kawat penghantar tidak hanya bergantung pada beda potensial dan arus (Hukum Ohm), melainkan ditentukan oleh sifat fisis geometris dan bahan dari kawat itu sendiri.

Rendered by QuickLaTeX.com

Rumus Utama Hambatan Kawat
\(R = \rho \cdot \dfrac{L}{A}\)
Berdasarkan Diameter Kawat (\(d\))
\(R = \rho \cdot \dfrac{4L}{\pi \cdot d^2}\)

Keterangan Besaran & Satuan (SI):

  • \(R\) = Hambatan listrik kawat (\(\Omega\) atau Ohm).
  • \(\rho\) = Hambatan jenis bahan kawat (\(\Omega\cdot\text{m}\)). Menunjukkan sifat kodrati material penghantar.
  • \(L\) = Panjang kawat penghantar (\(\text{m}\)).
  • \(A\) = Luas penampang lintang kawat (\(\text{m}^2\)). Jika kawat berbentuk silinder pejal: \(A = \pi r^2 = \frac{1}{4}\pi d^2\).

Faktor-Faktor yang Memengaruhi Hambatan Kawat:

  1. Panjang Kawat (\(R \propto L\)): Semakin panjang kawat, semakin besar hambatannya karena elektron mengalami lebih banyak tumbukan.
  2. Luas Penampang (\(R \propto \frac{1}{A}\)): Semakin tebal kawat (penampang besar), semakin kecil hambatannya karena ruang gerak aliran elektron semakin leluasa.
  3. Hambatan Jenis Bahan (\(R \propto \rho\)): Konduktor baik (perak, tembaga) memiliki nilai \(\rho\) sangat kecil.
  4. Suhu Penghantar (\(T\)): Pada logam konduktor murni, kenaikan suhu menyebabkan getaran atom meningkat sehingga hambatan membesar (\(R = R_0(1 + \alpha \Delta T)\)).

LATIHAN SOAL HAMBATAN KAWAT PENGHANTAR

 

Soal 01
Single Choice
Tingkat: Mudah
Sebuah kawat tembaga memiliki panjang \(L = 20\text{ meter}\) dan luas penampang \(A = 1\text{ mm}^2\). Jika hambatan jenis tembaga tersebut adalah \(\rho = 1{,}7 \times 10^{-8}\ \Omega\cdot\text{m}\), maka besar hambatan listrik kawat tembaga tersebut adalah ….
(A)  \(0{,}17\ \Omega\)
(B)  \(0{,}34\ \Omega\)
(C)  \(1{,}70\ \Omega\)
(D)  \(3{,}40\ \Omega\)

Soal 02
Single Choice
Tingkat: Mudah

Perhatikan beberapa pernyataan mengenai kawat penghantar listrik berikut:

  1. Hambatan kawat sebanding dengan panjang kawat.
  2. Hambatan kawat sebanding dengan luas penampang kawat.
  3. Kawat yang lebih tebal memiliki hambatan yang lebih kecil dibanding kawat tipis dari bahan yang sama.
  4. Hambatan kawat bergantung pada jenis isolator pembungkus luarnya.

Pernyataan yang tepat mengenai karakteristik hambatan kawat penghantar adalah ….

(A)  (1) dan (2)
(B)  (1) dan (3)
(C)  (2) dan (3)
(D)  (3) dan (4)

Soal 03
Single Choice
Tingkat: Sedang
Dua kawat logam \(A\) dan \(B\) terbuat dari bahan sejenis (\(\rho_A = \rho_B\)). Kawat \(B\) memiliki panjang dua kali panjang kawat \(A\) (\(L_B = 2\,L_A\)), namun luas penampang kawat \(B\) hanya setengah dari luas penampang kawat \(A\) (\(A_B = 0{,}5\,A_A\)). Jika kawat \(A\) memiliki nilai hambatan listrik sebesar \(R_A = 10\ \Omega\), maka besar hambatan listrik pada kawat \(B\) adalah ….
(A)  \(10\ \Omega\)
(B)  \(20\ \Omega\)
(C)  \(40\ \Omega\)
(D)  \(80\ \Omega\)

Soal 04
Single Choice
Tingkat: Sedang
Sebuah kawat penghantar silinder memiliki diameter \(d_1 = 1\text{ mm}\) dan hambatan listrik sebesar \(R_1 = 16\ \Omega\). Jika kawat tersebut diganti dengan kawat lain berbahan sama dan memiliki panjang yang sama, tetapi diameternya diperbesar menjadi \(d_2 = 2\text{ mm}\), maka besar hambatan kawat pengganti (\(R_2\)) adalah ….
(A)  \(1\ \Omega\)
(B)  \(4\ \Omega\)
(C)  \(8\ \Omega\)
(D)  \(64\ \Omega\)

Soal 05
Single Choice
Tingkat: Sulit
Sebuah kawat tembaga homogen mulanya memiliki nilai hambatan listrik sebesar \(R = 8\ \Omega\). Kawat tersebut ditarik melalui proses penarikan logam (wire drawing) secara merata tanpa kehilangan massa sehingga panjangnya bertambah menjadi dua kali panjang semula (\(L’ = 2\,L\)). Besar hambatan listrik kawat tembaga setelah diregangkan tersebut adalah ….
(A)  \(8\ \Omega\)
(B)  \(16\ \Omega\)
(C)  \(24\ \Omega\)
(D)  \(32\ \Omega\)
0
Konsultasi Belajar
Ruang diskusi terbuka untuk mendampingi pemahaman belajar Anda.
×
Robot Asisten Belajar
Online • BenangLurus AI
Halo! Ada soal, tugas, atau konsep materi pelajaran yang ingin kamu tanyakan hari ini? Kamu juga bisa menyisipkan foto/dokumen soal, lho!