Mengapa pegangan setrika harus terbuat dari benda-benda yang bersifat isolator

1. Isolator – Apabila dibagi berdasarkan sifat benda yang berhubungan dengan panas yang diterima. Ada beberapa benda yang memiliki sifat bisa menghantarkan panas dan yang tidak bisa menghantarkan panas. Kedua sifat benda ini dikenal dengan istilah, konduktor dan isolator.

Dalam kehidupan sehari-hari, secara alami pasti kita dapat mendeteksi benda yang dapat menghantar panas dengan baik. Di samping itu, ada beberapa benda tidak bisa menghantarkan panas atau bisa digunakan untuk menghambat panas. Antara konduktor dengan isolator tentu memiliki sifat yang saling bertolak belakang.

Meskipun begitu, kedua sifat benda ini saling berkaitan dalam materi. Kita bisa ambil contoh pada setrika. Setrika sendiri merupakan benda yang biasa digunakan untuk menghaluskan pakaian menggunakan panas. Alas yang ada setrika berbahan dasar logam sebagai penghantar panas. Sedangkan, gagang setrika terbuat dari material plastik maupun kayu supaya lebih mudah digenggam.

Nah, dalam artikel ini kita akan membahas secara lebih spesifik terkait apa sebenarnya isolator dan beberapa contoh serta manfaatnya dalam kehidupan sehari-hari. Berikut ini adalah ulasan selengkapnya:

A. Pengertian Isolator

Sumber: Pexels

Sebelum membahas tentang isolator, tentu kita harus memahami dulu perbedaan antara isolator dengan konduktor. Isolator adalah sebuah bahan atau zat yang tidak dapat menghantarkan panas dan juga listrik. Benda yang memiliki sifat sebagai isolator tentu akan sangat sulit untuk menghambat aliran panas pada konduktor. Selain itu, isolator juga dapat memisahkan konduktor tanpa mengeluarkan aliran listrik.

Bahan isolator memiliki hambatan besar. Hal ini dikarenakan hambatan jenisnya besar. Bahan isolator diketahui mempunyai beberapa elektron pada kulit atom terluar yang gaya tariknya dengan inti atom sangat kuat. Jika setiap ujung isolator terhubung dengan tegangan kecil, maka elektron terluar tidak akan mampu melepaskan gaya ikat inti. Maka dari itu, tidak ada elektron yang mengalir dalam isolator. Selain itu, tidak ada arus listrik yang bisa berpindah melalui isolator.

Isolator diketahui sangat dibutuhkan pada beberapa bahan tertentu dikarenakan sifatnya yang tidak bisa menghantarkan panas. Dalam penggunaan di kehidupan sehari-hari, isolator bekerja bersama dengan konduktor menjadi satu kesatuan. Tidak hanya sulit menghantarkan panas, bahan isolator juga mampu memberikan perlindungan dari api, transmisi listrik dan suara. Beberapa bahan isolator yang perlu diketahui yaitu plastik, kaca, kayu, dan karet busa.

Sementara itu, kebalikan dari isolator yaitu konduktor merupakan benda atau zat yang dapat menghantarkan panas dan arus listrik dengan baik dan cepat. Meskipun memiliki bentuk zat cair, padat, maupun gas, bahan konduktor tetap bisa mengalirkan panas. Bahan konduktor sendiri memiliki hambatan kecil dengan hambatan jenis yang kecil juga. Diketahui bahan konduktor mempunyai elektron pada kulit atom terluar yang gaya tariknya terhadap inti atom lemah.

Kitab Keramat Listrik & Magnet

Hal ini menjadikan setiap ujung konduktor yang terhubung dengan dengan tegangan kecil, maka elektron akan dapat bergerak bebas sehingga mendorong terjadinya perpindahan elektron (panas maupun arus listrik) melalui konduktor.

Namun, di sisi lain ada benda yang termasuk ke dalam sifat semikonduktor. Semikonduktor merupakan sebuah bahan atau zat yang mampu menghantarkan listrik atau panas dan berada di antara isolator dan konduktor. Benda ini berada di antara isolator dan konduktor karena memiliki sifat sebagai isolator pada temperatur yang sangat rendah dan juga mempunyai sifat sebagai konduktor pada temperatur ruangan (suhu tinggi).

Bahan yang termasuk ke dalam semikonduktor, antara lain seperti silikon, germanium, dan gallium arsenide. Seseorang yang ingin mendapatkan benda seperti ini biasanya melakukan doping atom tertentu. Bahan germanium sendiri pernah menjadi satu-satunya bahan yang bisa dicari untuk membuat komponen semikonduktor.

Hanya saja, belakangan ini silikon menjadi bahan populer dikarenakan banyak orang yang mengetahui cara pengekstrakannya dari alam. Silikon sendiri bisa dikatakan sebagai bahan terbanyak nomor dua yang ada di Bumi setelah oksigen. Beberapa benda yang banyak mengandung unsur silikon, yaitu seperti pasir, kaca dan batu-batuan lain.

B. Sifat-Sifat Isolator

Sumber: Pixabay

Setelah membahas pengertian sekaligus perbedaan benda isolator dengan benda konduktor dan juga semikonduktor. Berikut ini adalah beberapa sifat isolator yang perlu diketahui, di antaranya yaitu:

Bahan isolator diketahui mampu menghambat aliran arus listrik atau panas dari konduktor. Hal ini menjadikan bahan isolator mempunyai tahanan yang baik terhadap listrik atau panas besar.

2. Kekuatan Dielektrik yang Baik

Isolator pada dasarnya harus mempunyai kekuatan dielektrik yang baik. Dielektrik sendiri dapat dipahami sebagai kekuatan atau tegangan maksimum yang mampu ditahan oleh bahan tanpa adanya kerusakan sifat isolatif dari bahan tersebut.

3. Kapasitas Listrik yang Besar

Sifat isolator yang terakhir adalah kapasitas listrik yang besar. Hal ini berarti bahan isolator mampu memiliki kapasitansi listrik yang besar. Tentu saja nilai bergantung terhadap jarak 2 konduktor yang dihambat oleh bahan isolator, luasan permukaan konduktor, dan penggunaan permitivitas bahan isolator.

Jago Fisika Magnet dan Listrik

C. Cara Kerja Isolator

Dalam bidang kelistrikan, bahan isolator dapat dipahami sebagai bahan yang tidak dapat menghantarkan panas atau listrik. Sedangkan, bahan yang dapat menghantarkan panas atau listrik merupakan bahan konduktor. Pada bahan isolator, muatan listrik tidak dapat mengalir dengan baik dan cepat.

Suatu bahan atau zat mengalirkan listrik dapat ditentukan oleh seberapa mudah pergerakan elektron yang lewat. Isolator merupakan bahan yang sulit mengalirkan elektron bebas dari atom satu ke atom lain dan molekul satu ke molekul lain. Ditambah lagi, pada material yang mempunyai hambatan jenis yang besar, elektron sangat sulit untuk melepaskan diri dari ikatan inti yang terdapat pada suatu atom. Singkatnya, isolator akan sangat sulit untuk dialiri arus listrik.

Isolator biasanya akan membentuk penghalang antara bagian energi dari suatu sirkuit listrik. Di sisi lain, isolator juga melakukan pembatasan pada aliran arus ke kabel atau jalur penghantar lain yang diinginkan. Bahan isolator yang kuat biasanya akan digunakan untuk melapisi atau memberikan penghalang antara konduktor. Hal ini bertujuan untuk menjaga arus listrik agar tetap terkendali.

Mayoritas benda listrik diproduksi dengan menggunakan bahan isolator. Bahan isolator mampu memberikan keamanan dari arus listrik maupun panas. Salah satu contoh benda yang sangat memanfaatkan bahan isolator adalah Colokan. Colokan memiliki kotak plastik. Kabel listrik juga dibungkus karet atau plastik agar tidak dapat menghantarkan listrik ke tubuh atau benda lain atau mengalir keluar dari sirkuit.

Sumber: Pixabay

Seperti yang sudah disampaikan sebelumnya, bahan isolator merupakan bahan atau zat yang tidak dapat menghantarkan panas atau listrik. Tak heran apabila bahan-bahan isolator banyak digunakan sesuai dengan tujuan penggunaannya. Beberapa bahan yang bisa digunakan sebagai isolator, antara lain sebagai berikut:

1. Isolator Bahan Alami

Isolator bahan alami merupakan isolator yang berasal dari bahan baku alami dengan kegunaan sebagai pencegah perpindahan panas atau listrik. Contoh isolator bahan alami yaitu seperti, kayu. Kayu biasanya digunakan sebagai isolator panas untuk beberapa alat rumah di dapur.

2. Isolator Bahan Sintetis

Isolator bahan sintetis sendiri dapat dipahami sebagai isolator yang terbuat dari berbagai bahan dasar hasil pengolahan bahan lain sehingga menjadi senyawa yang tidak alami. Beberapa contoh isolator bahan sintetis yaitu, karet dan juga plastik. Karet dan plastik memiliki banyak kegunaan dalam kehidupan sehari-hari, misalnya saja kabel hingga saklar.

Dasar-Dasar Rangkaian Listrik

E. Contoh Isolator

Setelah memahami secara mendalam tentang isolator, berikut ini adalah beberapa contoh isolator yang perlu kamu ketahui sekaligus penggunaannya dalam kehidupan sehari-hari, di antaranya yaitu:

1. Kayu

Kayu adalah salah satu contoh bahan isolator yang paling banyak dipakai dalam aktivitas sehari-hari di rumah. Kayu bisa menjadi isolator baik karena mampu kemampuannya untuk menghambat aliran panas.

Di dalam kayu sendiri memiliki banyak rongga dapat menghalangi aliran panas. Tak heran, apabila kayu sering digunakan sebagai pegangan untuk berbagai alat memasak dengan tujuan tidak merasakan panas.

Pada saat kayu dalam kondisi kering, kayu memang sulit menghantarkan listrik. Hanya saja, kayu yang sudah terkena air bisa menjadi penghantar listrik. Kelemahan dari bahan ini adalah kemampuannya dalam menyerap air. Hal ini yang menjadikan kayu kurang cocok untuk dijadikan isolator listrik pada alat-alat elektronik.

2. Karet

Contoh bahan isolator selanjutnya adalah karet. Karet sendiri terbuat dari pengolahan getah pohon karet. Hal ini menjadikan karet memiliki karakteristik yang kuat, lentu, dan juga tidak mudah tertembus air. Dalam bidang kelistrikan, karet banyak digunakan sebagai pembungkus tembaga pada kabel. Namun, benda ini tidak terlalu cocok sebagai isolator panas karena sifat tidak tahan api atau panasnya.

Dalam bidang lain, karet merupakan bahan dasar dari pembuatan ban. Karet menjadi sangat efektif karena dapat mengurangi panas yang ditimbulkan akibat laju roda kendaraan dengan aspal jalan. Hal ini yang menjadikan ban karet masih banyak digunakan selama ini.

3. Plastik

Sumber: Pixabay

Selain terdapat pada alat masak, plastik juga dapat menghambat panas sehingga sangat cocok untuk digunakan pada colokan listrik yang membungkus kabel. Membungkus kabel menggunakan plastik menjadikan aliran listrik tidak akan keluar dari sirkuit.

Plastik sendiri terbuat dari pengolahan minyak mentah. Kelebihan benda ini yaitu kemampuan yang tidak tertembus air, lentur, ringan, mudah dibentuk, dan yang paling penting tidak dapat menghantarkan aliran listrik maupun panas. Tak heran, apabila zaman sekarang, plastik menjadi bahan yang sangat cocok dan penting untuk digunakan sebagai isolator panas dan listrik.

4. Kain

Kain diketahui memiliki sifat isolator. Hal ini dikarenakan kain mampu memperlambat aliran panas. Sarung tangan atau pelindung tangan dengan ketebalan yang ditentukan bisa membantu manusia pada saat mengangkat wajan atau panci. Kain dapat membantu menahan panas dari wajan atau panci ke tangan.

5. Kaca

Sumber: Pixabay

Kaca merupakan salah satu contoh isolator yang tidak dapat menghantarkan aliran listrik. Kaca sendiri biasanya digunakan sebagai penyekat listrik yang populer untuk telepon dan saluran listrik. Hanya saja, sekarang banyak orang yang beralih dari kaca, keramik dan fiberglass lebih efektif dan banyak terjual di pasaran.

6. Keramik

Keramik biasa dipakai dalam kehidupan sehari-hari untuk menahan aliran listrik bertegangan tinggi. Pembuatan keramik sendiri menggunakan bahan dasar tanah liat atau batu sehingga cocok sebagai isolator.

7. Udara

Udara bisa dikatakan sebagai salah satu bahan yang termasuk ke dalam bahan yang tidak menghantarkan listrik atau isolator. Namun, kemampuan menghambat listrik tidak akan berlaku apabila udara dialiri dengan tegangan 3 juta volt. Hal ini menjadikan udara sebagai konduktor. Beberapa contoh udara sebagai konduktor yakni pada saat ada orang yang tersambar petir.

8. Termos

Sumber: Pixabay

Salah satu benda yang ada di rumah dan memiliki kemampuan yang baik untuk menghantarkan panas adalah termos. Termos sendiri merupakan sebuah benda dengan dinding kaca pada bagian dalam yang memiliki sifat konduktor. Namun, kaca tidak menyerap panas sehingga dapat dipantulkan kembali ke dalam.

Manfaat dari termos sendiri adalah menjadikan suhu air yang ada di dalam tidak merambat keluar sehingga tetap panas. Selanjutnya, ruang hampa udara pada termos memiliki fungsi sebagai isolator. Oleh sebab itu, ruang hampa udara menjadi isolator karena mampu menghambat aliran panas yang diberikan oleh kaca.

Sementara itu, termos juga dilengkapi dengan tutup yang terbuat dari gabus atau bahan pelapis luar yang memiliki sifat sebagai bahan isolator. Tujuan dari penggunaan termos adalah menghambat suhu panas tidak keluar dari termos dan termos tidak panas ketika kita pegang.

9. Botol Plastik

Sumber: Pixabay

Botol plastik menjadi contoh selanjutnya untuk benda yang tidak dapat menghantarkan listrik. Botol plastik sulit mengalirkan listrik karena plastik merupakan salah satu bahan isolator. Hal ini menjadikan botol plastik dan tempat makanan yang terbuat dari plastik bisa menahan panas.

F. Karakteristik Contoh Benda Konduktor dan Isolator yang Ada di Rumah

Pada bagian akhir ini, kita akan membahas kedua sifat bahan berdasarkan karakteristiknya. Salah satu karakteristik barang konduktor yakni memiliki energi untuk menghantarkan aliran listrik dan panas. Sebagian besar logam pada dasarnya bisa mengalirkan panas, misalnya seperti besi dan tembaga. Kedua, bentuk tersebut adalah konduktor listrik. Berbagai jenis logam tersebut juga dapat dipakai untuk membuat kabel sebagai pembawa arus listrik.

Dalam metode listrik dan fisika, konduktor bisa dipahami sebagai sebuah objek ataupun tipe bahan yang diperbolehkan mengalirkan muatan atau arus listrik dalam satu arah ataupun lebih. Tak heran apabila bahan yang dibuat dari logam adalah konduktor listrik yang bebas.

Sementara itu, karakteristik isolator yang paling menonjol yaitu kemampuannya dalam menghambat atau sulit untuk menghantarkan listrik. Sederhananya, isolator merupakan alat yang digunakan untuk menghalangi listrik maupun panas.

Fungsi Benda Isolator

1. Fungsi Benda Konduktor dan Isolator yang Ada di Rumah

1. Material listrik yang mudah dialiri listrik.
2. Salah satu material utama yang di sering digunakan pada sebuah instalasi listrik.
3. Berfungsi sebagai penghantar yang mengalirkan arus listrik.

2. Fungsi dari Benda Bersifat Isolator

1. Material listrik yang tidak dapat dialiri arus listrik.
2. Untuk menyekat suatu penghantar bertegangan terhadap hantaran lain yang bertegangan ataupun tidak bertegangan.
3. Untuk melindungi keselamatan manusia terhadap kemungkinan terjadinya sentuhan dengan hantaran listrik sebesar 60 Volt.

Instalasi dan Alat-Alat Listrik

Demikian ulasan tentang isolator sebagai bahan yang tidak dapat menghantarkan aliran panas atau listrik. Dalam kehidupan sehari-hari, isolator dan konduktor menjadi dua hal yang berbeda tetapi dapat digunakan secara bersamaan. Kedua bahan tersebut memiliki fungsinya masing-masing.

Bagi Grameds yang tertarik untuk membaca buku-buku terkait isolator, konduktor, semikonduktor dan berbagai materi fisika lainnya dapat mengunjungi Gramedia.com agar kamu memiliki informasi #LebihDenganMembaca.

Penulis: Humam

Baca juga:

• Custom log
• Akses ke ribuan buku dari penerbit berkualitas
• Kemudahan dalam mengakses dan mengontrol perpustakaan Anda
• Tersedia dalam platform Android dan IOS
• Tersedia fitur admin dashboard untuk melihat laporan analisis
• Laporan statistik lengkap
• Aplikasi aman, praktis, dan efisien