Perbedaan Konduktor, Isolator Dan Semikonduktor Beserta Misalnya

Dalam tutorial pembelajaran fisika kali ini, kita akan membahas ihwal material penghantar arus listrik dimana kita akan konsentrasi pada perbedaan konduktor, isolator dan semikonduktor.

Kata-kata “listrik” sudah menjadi cuilan dari kebutuhan hidup kita. Dalam kehidupan sehari-hari nyaris semua peralatan mempergunakan energi listrik, mirip : setrika listrik, lampu,  tv, radion, AC, kulkan dan lain sebagainya.

Pada peralatan-peralatan yang menggunakan listrik, ada serpihan-penggalan dari material yang bersifat menghantarkan arus listrik dan ada juga yang bersifat tidak bisa dialiri arus listrik sama sekali. Material-material inilah yang nantinya dikelompok menurut sifat konduktivitasnya. Kaprikornus, konduktivitas itu sendiri merupakan suatu ukuran dari kesanggupan suatu materi untuk menghantarkan arus listrik.

Konduktor

1. Apa itu Konduktor ?

Konduktor adalah materi-bahan atau material yang mudah menghantarkan arus listrik bila di hubungkan dengan sumber tegangan.

Dalam konduktor, ikatan ion terbentuk di antara atom-atom. Ikatan ionik ini menyebabkan aliran pembawa muatan yang mudah di bawah dampak agitasi termal apa pun. Karenanya mereka yaitu konduktor listrik yang bagus. Tumpang tindih pita valensi dan pita konduksi memungkinkan aliran elektron yang gampang melaluinya. Tidak ada level Fermi antara pita valensi dan pita konduksi. Ketika tegangan kecil dipraktekkan, konduktor akan menciptakan sejumlah besar arus.

Arus mengalir alasannya adalah elektron. Pergerakan elektron dalam logam disebut selaku arus listrik. Konduktor mempunyai koefisien resistensi suhu kasatmata.

2. Contoh Konduktor

Berikut ini pola beberapa material yang masuk kategori konduktor beserta pola terapannya :

1. Tembaga
   Tembaga yakni bahan konduktif yang memiliki resistansi rendah. Elektron-elektron secara longgar terikat pada nukleus dan mengalir dengan bebas. Kehilangan energi dalam tembaga lebih sedikit kalau daripada logam konduktif yang lain.

   Tembaga memiliki titik lebur tinggi sehingga menciptakan tembaga cocok untuk aplikasi pemanasan.

   Contoh Penerapan Tembaga

   • Digunakan di rumah tangga untuk kabel listrik selain aluminium.
   • Digunakan dalam Solenoid
   • Bel Listrik
   • Pipa air
   • Elektromagnet
   • Kunci
   • Motor listrik
   • Peralatan masak
   • Pembangkit listrik
   • Dalam Kabel listrik
   • Pipa dan fitting
   • Pipa gas alam
2. Perak
   Perak tahan kepada korosi dan menghasilkan oksidasi. Oleh alasannya adalah itu, perak baik untuk penggunaan listrik dimana juga dipakai juga dalam bidang medis untuk analisis antimikroba. Disamping itu perak juga merupakan logam yang tepat untuk membuat pemanis dan pipa industri.

   Contoh Penerapan Perak

   • Fotografi film
   • Digunakan sebagai katalis
   • Permata
   • Digunakan selaku kontak dengan sakelar
   • Di panel surya
   • Logam solder
   • Digunakan sebagai disinfektan untuk menghalangi luka.
   • Untuk mengolah partikel limbah minyak bumi.
3. Aluminium
   Aluminium digunakan dalam menciptakan pipa konduktor, rumah perakitan motor, dan heat sink. Contoh Penerapan Aluminium

   • Aplikasi aluminium
   • Antena
   • Penangan Teleskopik
   • Tangga
   • Foil penenutup kuliner
4. Kuningan
   Kuningan dipakai untuk keperluan listrik alasannya biayanya yang rendah. Beberapa persentase seng dicampur dengan proporsi berlawanan, menciptakan nyaris 15 jenis kuningan. Secara biasa , Kuningan adalah salah satu paduan tembaga.

   Contoh Penerapan Kuningan

   • Sakelar
   • Konektor
   • Stop kontak
5. Perunggu
   Perunggu ialah salah satu paduan tembaga yang mengandung timah, aluminium, silikon, dan nikel.

   Perunggu tahan korosi dan fleksibel. Perunggu dipakai dalam bantalan bola, instrumen bedah dan artefak cor.

6. Besi
   Besi yakni logam yang bagus dengan sifat berkurang, kapasitas redaman.

   Contoh dari penerapan besi dapat didapatkan dalam : perlengkapan masak, tutup lubang got, sparepart kendaraan beroda empat, jembatan, gedung metro. Besi juga merupakan elemen inti dalam membangun generator, motor, perangkat penyimpanan audio dan video dll. Magnet permanen yang terbuat dari besi dipakai dalam aplikasi medis MRI.

7. Merkuri
   Merkuri ialah logam yang digunakan dalam aneka macam produk elektronik. Penerapan dari merkuri mampu kita peroleh dalam termometer, sakelar lampu, perangkat termostatik (probe, metode penghangat dan pendingin) dan kendaraan. Perangkat medis elektronik mirip pengukur tekanan darah menggunakan merkuri. Bahkan beberapa sensor mirip Barometer, Hygrometer dan Hydrometer menggunakan merkuri.

Isolator

1. Apa itu Isolator ?

Isolator adalah bahan-bahan atau material yang tidak dapat menghantarkan arus listrik bila material tersebut di hubungkan dengan suatu sumber tegangan.

2. Contoh Isolator

Berikut ini pola beberapa material yang masuk klasifikasi isolator :

1. Porselen
   Porselen ialah bahan yang menahan arus listrik pada suhu yang sangat baik. Porselen memiliki kekuatan dielektrik yang bagus serta anti korosi. Logam porselen digunakan untuk peralatan yang menggunakan tegangan tinggi ataupun rendah.

   Kita sering menemukan penggunakan porselen dalam industri pembuatan kimia, restorasi gigi, oven microwave dsb.

2. Plastik
   Plastik tidak dapat menghantarkan listrik dan merupakan isolator terbaik yang paling banyak dipakai. Kita sering melihat penggunaan plastik pada barang-barang rumah tangga mirip : lampu, pengering rambut, penyedot bubuk, mesin cuci, lemari es dan lain-lain.

   Plastik digunakan untuk isolasi listrik dan pelindung kabel. Plastik juga berfungsi selaku insulasi panas mirip dipakai dalam pemanggang roti, ceret kopi, switch, mesin penjual otomatis dll.

3. Keramik
   Keramik digunakan di banyak sekali bidang mirip tekstil, dirgantara, listrik, elektronik, mekanik dan lain sebagainya.

   Kita dapat mendapatkan keramik dalam spindle kecepatan tinggi untuk memotong PCB (Printed Circuit board), motor brushless, listrik kendaraan, dan penukar panas .

   Keramik sering juga digunakan dalam perawatan kesehatan (komponen dan sensor medis), alat pacu jantung, gigi, telinga dan implan medis .

4. Mika
   Mika adalah bijih yang digunakan sebagai isolator elektronik, dalam cat, untuk menghilangkan debu dan batang las.

   Mika merupakan isolator terbaik yang digunakan dalam pemadam api, isolasi pipa, industri atap, perlengkapan olahraga, dan juga untuk membuat sampel mikroskopis.

Semikonduktor

1. Apa itu Semikonduktor

Bahan yang mempunyai level resistansi antara konduktor dan isolator disebut sebagai semikonduktor. Semikonduktor sangat lazim didapatkan di hampir semua perangkat elektronik.

Kualitas semikonduktor diukur sebagai nilai konduktivitas listrik, yakni seberapa baik sebuah material menghantarkan listrik. Ketika suhu naik dalam semikonduktor, konduktivitasnya meningkat sebab penurunan resistensi pada material.

2. Contoh Semikonduktor

Contoh bahan semikonduktor yakni : germanium, selenium, dan silikon. Silikon digunakan di sebagian besar semikonduktor untuk komponen komputer dan elektronik, sebab dianggap selaku materi semikonduktor terbaik.

Banyak perusahaan memproduksi semikonduktor, termasuk Intel, Qualcomm, Samsung Electronics, Texas Instruments, dan Toshiba. Contoh komponen dan perangkat yang memakai semikonduktor dan materi semikonduktor meliputi: