Konduktansi

Ketika siswa pertama kali melihat persamaan hambatan paralel, pertanyaan yang wajar untuk ditanyakan adalah, “Di mana itu benda itu berasal?” Ini benar-benar bagian aritmatika yang aneh, dan asal usulnya layak mendapat penjelasan yang bagus.

Apa Perbedaan Antara Resistansi dan Konduktansi?

Resistensi, menurut definisi, adalah ukuran gesekan komponen menyajikan aliran arus yang melaluinya. Resistansi dilambangkan dengan huruf kapital "R" dan diukur dalam satuan "ohm." Namun, kita juga dapat memikirkan sifat kelistrikan ini dalam hal kebalikannya:betapa mudah itu untuk arus mengalir melalui komponen, bukan bagaimana sulit .

Jika perlawanan adalah kata yang kita gunakan untuk melambangkan ukuran seberapa sulit arus mengalir, maka kata yang baik untuk mengungkapkan betapa mudahnya arus mengalir adalah konduktansi . Secara matematis, konduktansi adalah kebalikan atau kebalikan dari resistansi:

Semakin besar resistansi, semakin kecil konduktansi—dan sebaliknya.

Ini seharusnya masuk akal secara intuitif karena resistansi dan konduktansi adalah cara yang berlawanan untuk menunjukkan sifat listrik esensial yang sama.

Jika hambatan dua komponen dibandingkan dan ditemukan bahwa komponen "A" memiliki setengah hambatan komponen "B", maka kita dapat menyatakan hubungan ini dengan mengatakan bahwa komponen "A" adalah dua kali sebagai konduktif sebagai komponen "B." Jika komponen “A” hanya memiliki sepertiga hambatan dari komponen “B”, maka dapat dikatakan tiga kali lebih konduktif daripada komponen “B” dan seterusnya.

Satuan Konduktansi

Membawa ide ini lebih jauh, sebuah simbol dan unit diciptakan untuk mewakili konduktansi. Simbolnya adalah huruf kapital “G” dan satuannya adalah mho , yang artinya “ohm” dieja terbalik (dan menurut Anda insinyur elektronik tidak punya selera humor!).

Terlepas dari kelayakannya, unit mho di tahun-tahun berikutnya digantikan oleh unit Siemens (disingkat dengan huruf kapital “S”). Keputusan untuk mengubah nama satuan ini mengingatkan pada perubahan dari satuan suhu derajat Celcius ke derajat Celcius , atau perubahan dari satuan frekuensi c.p.s. (siklus per detik) ke Hertz . Jika Anda mencari pola di sini, Siemens, Celsius, dan Hertz semuanya adalah nama keluarga ilmuwan terkenal, yang sayangnya, nama-namanya kurang memberi tahu kami tentang sifat satuan daripada sebutan asli satuan.

Sebagai catatan kaki, satuan Siemens tidak pernah dinyatakan tanpa huruf terakhir “s”. Dengan kata lain, tidak ada yang namanya unit "siemen" seperti yang ada dalam kasus "ohm" atau "mho." Alasan untuk ini adalah ejaan yang tepat dari nama keluarga masing-masing ilmuwan.

Satuan untuk hambatan listrik dinamai sesuai nama seseorang yang bernama “Ohm”, sedangkan satuan untuk konduktansi listrik dinamai sesuai nama seseorang yang bernama “Siemens”, oleh karena itu tidak tepat untuk “singularisasi” satuan terakhir karena “s” terakhirnya tidak menunjukkan pluralitas.

Kembali ke contoh rangkaian paralel kita, kita harus dapat melihat bahwa banyak jalur (cabang) untuk arus mengurangi hambatan total untuk seluruh rangkaian, karena arus dapat mengalir lebih mudah melalui seluruh jaringan dari banyak cabang daripada melalui salah satu dari resistensi cabang itu sendiri. Dalam hal perlawanan , cabang tambahan menghasilkan total yang lebih rendah (saat ini bertemu dengan lebih sedikit oposisi). Dalam hal konduktansi , namun, cabang tambahan menghasilkan total yang lebih besar (arus mengalir dengan konduktansi yang lebih besar).

Total Resistensi Paralel

Resistansi paralel total kurang daripada salah satu hambatan cabang individu karena resistor paralel menolak bersama-sama lebih sedikit daripada yang mereka lakukan secara terpisah:

Total Konduktansi Paralel

Konduktansi paralel total lebih besar daripada konduktansi cabang individu mana pun karena resistor paralel melakukan lebih baik bersama-sama daripada secara terpisah:

Untuk lebih tepatnya, total konduktansi dalam rangkaian paralel sama dengan jumlah konduktansi individu:

Jika kita tahu bahwa konduktansi tidak lebih dari kebalikan matematis (1/x) dari resistansi, kita dapat menerjemahkan setiap istilah dari rumus di atas menjadi resistansi dengan mengganti kebalikan dari masing-masing konduktansi:

Memecahkan persamaan di atas untuk resistansi total (bukan kebalikan dari resistansi total), kita dapat membalikkan (membalas) kedua sisi persamaan:

Jadi, akhirnya kita sampai pada formula resistensi samar kita! Konduktansi (G) jarang digunakan sebagai pengukuran praktis, sehingga rumus di atas adalah rumus yang umum untuk dilihat dalam analisis rangkaian paralel.

TINJAUAN:

• Konduktansi adalah kebalikan dari resistansi:ukuran seberapa mudah itu untuk arus listrik mengalir melalui sesuatu.
• Konduktansi dilambangkan dengan huruf “G” dan diukur dalam satuan mhos atau Siemens .
• Secara matematis, konduktansi sama dengan kebalikan dari resistansi:G =1/R

LEMBAR KERJA TERKAIT:

• Lembar Kerja Hukum Ohm
• Lembar Kerja Resistansi Spesifik Konduktor