Faktor yang Mempengaruhi Resistivitas Bahan Elektrik

Faktor-faktor yang mempengaruhi resistivitas bahan listrik tercantum di bawah ini –

1. Suhu.

2. Penambahan logam.

3. Stres mekanis.

4. Pengerasan usia.

5. Pengerjaan dingin.

Suhu
Resistivitas bahan berubah dengan suhu. Resistivitas sebagian besar logam meningkat dengan suhu. Perubahan resistivitas bahan dengan perubahan suhu diberikan oleh rumus berikut -

Di mana,
ρt1 adalah resistivitas bahan pada suhu t1o C
dan
ρt2 adalah resistivitas bahan pada suhu t2oC
α1 adalah koefisien suhu hambatan bahan pada suhu t1o C.
Jika nilai α1 positif, resistivitas bahan akan meningkat.

Resistivitas logam meningkat dengan peningkatan suhu. Artinya, logam memiliki koefisien suhu hambatan positif. Beberapa logam menunjukkan resistivitas nol pada suhu mendekati nol mutlak. Fenomena ini disebut "superkonduktivitas". Resistivitas semikonduktor dan isolator menurun dengan peningkatan suhu. Artinya, semikonduktor dan isolator memiliki koefisien suhu hambatan negatif.

Penambahan Logam
Penambahan logam adalah solusi padat dari dua atau lebih logam. Penambahan logam digunakan untuk mencapai sifat mekanik dan listrik tertentu. Struktur atom dari solusi padat tidak teratur dibandingkan dengan logam murni. Karena itu, resistivitas listrik solusi padat meningkat lebih cepat dengan peningkatan kandungan paduan. Kandungan impuritas kecil dapat meningkatkan resistivitas logam secara signifikan. Bahkan impuritas dengan resistivitas rendah dapat meningkatkan resistivitas logam dasar secara signifikan. Misalnya, impuritas perak (dengan resistivitas terendah di antara semua logam) dalam tembaga meningkatkan resistivitas tembaga.

Stres Mekanis
Pemberian stres mekanis pada struktur kristal bahan menghasilkan tegangan lokal dalam struktur kristal bahan. Tegangan lokal ini mengganggu pergerakan elektron bebas melalui bahan. Hal ini menyebabkan peningkatan resistivitas bahan. Selanjutnya, annealing, logam mengurangi resistivitas logam. Annealing logam menghilangkan stres mekanis bahan sehingga tegangan lokal hilang dari struktur kristal logam. Akibatnya, resistivitas logam menurun. Misalnya, resistivitas tembaga yang ditarik keras lebih tinggi dibandingkan tembaga yang telah di-annealing.

Pengerasan Usia
Pengerasan usia adalah proses perlakuan panas yang digunakan untuk meningkatkan kekuatan yield dan mengembangkan kemampuan paduan untuk menahan deformasi permanen oleh gaya eksternal. Pengerasan usia juga disebut "Pengerasan Precipitation". Proses ini meningkatkan kekuatan paduan dengan menciptakan impuritas padat atau precipitate. Impuritas padat atau precipitate yang diciptakan ini mengganggu struktur kristal logam yang mengganggu aliran elektron bebas melalui logam. Akibatnya, resistivitas logam meningkat.

Pengerjaan Dingin
Pengerjaan dingin adalah proses manufaktur yang digunakan untuk meningkatkan kekuatan logam. Pengerjaan dingin juga dikenal sebagai "Pengerasan Kerja" atau "Pengerasan Strain". Pengerjaan dingin digunakan untuk meningkatkan kekuatan mekanik logam. Pengerjaan dingin mengganggu struktur kristal logam yang mengganggu pergerakan elektron dalam logam, akibatnya resistivitas logam meningkat.

Pernyataan: Hormati aslinya, artikel yang baik layak dibagikan, jika terjadi pelanggaran silakan hubungi untuk menghapus.