More Related Content
What's hot
What's hot (18)
Viewers also liked
Viewers also liked (19)
Similar to Ilmu bahan 4.mmap
Similar to Ilmu bahan 4.mmap (20)
More from 087dwi
Recently uploaded
Recently uploaded (7)
Ilmu bahan 4.mmap
- 1. - 1 - Ilmu Bahan Bahan Penghantar Padat Logam Ferro Definisi suatu logam paduan yang terdiri dari campuran unsur karbon dengan besi Contoh Besi Tuang Kandungan Besi karbon sekitar 4 % Sifat rapuh tidak dapat ditempa baik untuk dituang liat dalam pemadatan lemah dalam tegangan Aplikasi alas mesin meja perata badan ragum bagian mesin bubut blok silinder cincin torak Besi Tempa Kandungan 99 % besi murni Sifat dapat ditempa liat tidak dapat dituang Aplikasi rantai jangkar kait keran landasan kerja pelat Baja Lunak Kandungan Besi Karbon 0,1-0,3% Sifat dapat ditempa liat Aplikasi mur sekrup pipa keperluan umum dalam pembangunan Baja Karbon Sedang Kandungan Besi Karbon 0,4-0,6% Sifat lebih kenyal Aplikasi benda kerja tempa berat poros, rel baja Baja Karbon Tinggi Kandungan Besi
- 2. - 2 - karbon 0,7 % - 1,5 % Sifat dapat ditempa dapat disepuh keras dimudakan Aplikasi kikir pahat gergaji tap stempel alat mesin bubut Besi Karbon Tinggi dengan campuran Kandungan Besi Karbon Tinggi nikel atau kobalt krom atau tungsten Sifat rapuh tahan suhu tinggi tanpa kehilangan kekerasan dapat disepuh keras dimudakan Aplikasi mesin bubut alat - alat mesin Pengaruh unsur-unsur lain Carbon rapuh Silikon cementine tidak stabil jumlah besar warna kelabu jumlah kecil warna putih Belerang merapuhkan Manggan menguletkan menguatkan Phospor merapuhkan Nikelm enghasilkan besi kelabu menguletkan menghasilkan butiran yang halus Chromium Menstabilkan carbide Membentuk chramium, lebih keras daripada yang biasa menambah daya tahan Molybdenum menaikkan kekerasan memperbaiki keuletan Vanadium menambah kekuatan menambah kekerasan meningkatkan daya tahan panas Copper Memparbaiki daya tahan karat Non-Ferro Definisi
- 3. - 3 - Logam yang tidak mengandung unsur besi (Fe) Contoh Seng http://isolution3.files.wordpress.com/2010/09/zinc1.jpg Titik Cair 419 derajat C Titik Didih 906 derajat C Kegunaan Pelindung Karat Selongsong Elemen Kering (Kutub Negatif) https://encrypted-tbn0. gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcSRTOMqwN5_0sfgg53YErw h0TKpDJ1Tllc5mxX5ZdWyZ3ejXQdo Batang-Batang (Elektroda) Elemen Galvani http://id.wikipedia.org/wiki/Berkas:Sel_galvani.jpg Pencampur Bahan yang sukar dituang, misal tembaga Tahanan Jenis 0,12 Ωmm²/meter Timah Hitam http://artikelkimia.com/wp-content/uploads/2012/02/timbal-300x240.jpg Titik Cair 325 derajat C Titik Didih 1560 derajat C Tahanan Jenis 0,94 Ωmm²/meter Sifat Tahan terhadap Udara Air Garam Air Asam Belerang Lunak Fungsi Pelindung Kabel Listrik Bawah Tanah Plat Aki Dicambur timah putih sebagai bahan soldir Kekurangan Kurang Tahan terhadap getaran Tidak Tahan Asam Cuka, Asam Sendawa, Kapur Mengandung Racun Timah Putih http://forum.mygeoportal.gov.my/smanre/images/timah.jpg Titik Cair 232 derajat C Tahanan Jenis 0,15 Ωmm²/meter Sifat Lunak Tidak Beracun
- 4. - 4 - Fungsi Bahan Pelapis/Campuran Pembungkus makanan dengan kadar <10% Bahan Patri dengan campuran timbel Tembaga http://id.wikipedia.org/wiki/Berkas:NatCopper.jpg http://static.inilah.com/data/berita/foto/33875.jpg Titik Cair 1083 derajat C Titik Didih 2593 derajat C Sifat Tahan Karat Dapat dirol Dapat Ditarik Dapat ditempa Fungsi Kelengkapan Bahan Radiator, Ketel, alat pemanas Bahan untuk baut penyoldir Kawat-kawat traksi Listrik Traksi listrik adalah traksi yang digerakkan oleh motor listrik. Traksi atau tarikan biasanya dimaksudkan sebagai semua jenis kendaraan yang melaju diatas rel, baikyang mempunyai jalur tersendiri maupun yang jalurnya membaur dengan kendaraan jalan raya Hantaran Listrik di atas tanah Hantaran listrik penangkal petir Alumunium http://id.wikipedia.org/wiki/Berkas:Aluminium-4.jpg Titik Cair 660 derajat C Titik Didih 1800 derajat C Sifat Lemah dan lunak Ringan Mudah DItarik Mudah DItempa Mudah Digulung Agak Tahan Karat Fungsi Kabel Bahan pembuatan kendaraan bermotor, bak truk Panci Logam Mulia Perak Titik Cair 960 derajat C Tahanan Jenis 0,016 Ωmm²/meter Sifat
- 5. - 5 - Lunak Ulet Mengkilat Dapat dicetak Dapat ditarik Tidak Berkarat Fungsi Penghantar Listrik Emas Titik Cair 1063 derajat C Sifat Lunak Fungsi Penghantar Listrik Platina Titik Cair 1774 derajat C Tahanan Jenis 0,42 Ωmm²/meter Sifat Dapat ditempa Regang Sukar dicairkan Tahan terhadap sebagian besar bahan-bahan kimia Fungsi Kontak Listrik Wolfram dan Molibdenum Wolfram Titik Leleh 3400 derajat C Titik didih 5900 derajat C Tahanan Jenis 0,055 Ωmm²/meter Molibdenum Titik Leleh 2650 derajat C Titik Didih 3700 derajat C Tahanan Jenis 0,048 Ωmm²/meter fungsi elektroda unsur pemanas suhu tinggi Tabel Tahanan Jenis (Ωmm²/meter), Berat Jenis (g/cm³), dan Titik Cair Bahan (°C) Subtopic Tahanan Jenis Besarnya tahanan tiap meter dengan luas penampang 1mm² pada suhu 20 °C R= (ρ.l)/A R = besar tahanan (ohm) l = panjang kawat (m) A = Luas penampang (mm²) ρ = Tahanan Jenis (Ωmm²/meter) Soal Suatu balok timah putih dengan ukuran 2cm x 2cm x 100cm. Tahanan jenis timah putih 0.12 Ωmm²/meter. a. Berapakah besarnya tahanan antara 2 sisi yang berbentuk bujur sangkar?
- 6. - 6 - b. Berapakah besarnya tahanan antara 2 sisi yang berbentuk persegi panjang? c. Hitung Daya hantar jenis masing-masing! Daya hantar Jenis Merupakan kebalikan dari tahanan jenis γ= 1/ρ γ = gamma = daya hantar jenis ((S.m)/mm²) ρ = Tahanan Jenis (Ωmm²/meter) Non Padat Penghantar Cair Elektrolisis Air https://encrypted-tbn2.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcT8RWWK3tGV9a60- KbQadAzFjHTun1-9hlAlHj9sO7CIVHtmZq2 peristiwa penguraian senyawa air (H2O) menjadi oksigen (O2) dan hidrogen gas (H2) dengan menggunakan arus listrik yang melalui air tersebut. Air dengan tambahan asam, basa, atau garam untuk mendapatkan daya hantar listrik yang lebih baik. video Air Raksa Logam yang cair dalam suhu biasa Sifat Tahan Udara Melarutkan hampir semua logam kecuali platina, nikel, dan besi Mudah dioksidasi Uap beracun Titik beku -39 derajat C Titik Didih 357 derajat C Tahanan Jenis 0,95 Ωmm²/meter Fungsi Lampu Uap Air Raksa http://bogaska.blogspot.com/2012/01/lampu-yang-baik.html Peralatan Laboratorium Asam Sulfat Sifat Zat Cair Kental tidak berwarna merupakan asam kuat pada suhu biasa Fungsi Mengisi Aki 90% air, 10% asam sulfat Membersihkan logam pembersihan minyak tanah Perak Nitrat Sifat Peka terhadap sinar matahari Fungsi
- 7. - 7 - Elektrolit dalam penyepuhan logam dengan nitrat Keserhargaan Kimia-Listrik Berat unsur yang dibebaskan oleh arus sebesar 1 Ampere selama 1 detik Banyaknya perubahan (zat) yang dihasilkan pada elektroda-elektroda dalam sebuah sel elektrolitis berbanding lurus dengan jumlah muatan listrik yang mengalir melalui elektrolitnya. w = z.I.t atau w = z.Q w = berat unsur yang dibebaskan (mg) z = kesehargaan kimia I = besar arus listrik (A) t = waktu (s) Q = muatan listrik (Coloumb) Soal Larutan sulfat tembaga dituangkan dalam sel elektrolitis. Batang katoda diambil 50 gram dan arus yang digunakan 3A. Setelah setengah jam, arus diputuskan dan batang katoda ditimbang lagi. Ternyata timbangan katoda naik menjadi 51,7766 gram. Berapa nilai kesehargaan kimia-listrik tembaga? Penghantar Gas Gas baru dapat bersifat sebagai penghantar listrik jika ada ion-ion yang berada di dalam sistem gas tersebut. Fungsi Menghasilkan Warna pada Lampu Menjaga filamen agar tahan panas tinggi Contoh argon kripton helium neon xenon Bahan Penyekat definisi Penyekat diutamakan agar arus listrik tidak mengalir jika bahan penyekat diberi tegangan listrik Faktor Pertimbangan pemakaian Sifat listrik Sifat mekanis Sifat termis Sifat Kimia Pembagian kelas Y temperatur maksimum 90 derajat C Bahan berserat organis kertas katun karton sutera Termoplastik A temperatur maksimum 100 derajat C Bahan kelas Y yang telah dicelup dengan pernis, kompon, atau cairan dielektrum
- 8. - 8 - E temperatur maksimum 120 derajat C Kawat enamel yang memakai bahan pengikat polyvinylformal, polyurethane, dan damar epoxy B temperatur maksimum 130 derajat C bahan bukan organik contoh mika gelas fiber asbes bahan tersebut dicelup atau direkatkan dengan pernis atau kompon F temperatur maksimum 155 derajat C Bahan non organik yang dicelup dengan eposide, polyurethane, atau pernis yang tahan suhu tinggi H temperatur maksimum 180 derajat C Bahan non organik yang decelup dengan silikon C temperatur maksimum diatas 180 derajat C Bahan non organik yang bebas dari zat-zat organik mika gelas bahan keramik Polytetrafluroethylene (teflon) Jenis contoh http://hasanviss.blogspot.com/2012/02/smaw.html Penyekat Padat Bahan Tambang Batu Pualam http://smart-pustaka.blogspot.com/2011/03/batu-pualam-marmer.html CaCO3 Bongkahan batu besar yang dipotong menjadi lempengan dengan ukuran tertentu Sifat mudah menyerap air mudah menyerap minyak berat mudah pecah Dapat dibor dengan bor baja khusus Fungsi bentuknya yang menarik banyak digunakan dalam bidang arsitektur Asbes http://makarioi-art.blogspot.com/2013/06/bahan-bahan-galian-di-indonesia.html Sifat berserat tidak kuat
- 9. - 9 - mudah putus tahan suhu tinggi fungsi penyekat listrik penyekat panas setrika listrik kompor listrik alat pemanas listrik Mika http://id.wikipedia.org/wiki/Mika sifat daya sekat listrik tinggi kekuatan mekanis tinggi elastis tahan panas tinggi mampu menahan air ringan fungsi penyekat elemen-elemen pemanas dan alat pemasak aplikasinya setrika listrik pemanggang roti Mikanit http://www.continentaltrade.com.pl/mikanit-komutatorowy mika yang mendapat perubahan bentuk maupun susunan bahannya Perubahan lembaran mika dilapis dan diberi perekat didalamnya Perekat Bahan Sirlak perekat gliptal kertas kain Tujuan Memperoleh ketebalan mempertinggi daya sekat listrik menambah kekuatan mekanis Fungsi mesin listrik lilitan mika rotor kumulator mesin-mesin arus searah Batu Tulis http://pengetahuan-dan-hiburan.blogspot.com/2013/09/jenis-jenis-batuan.html Sifat Bentuk berlapis-lapis Mudah dibelah-belah dengan pahat atau martil menyerap air lebih tahan terhadap asam dan panas Bahan Berserat
- 10. Bahan ini sebenarnya kurang baik untuk penyekat karena sifatnya yang menyerap cairan Bahan Dasar - 10 - Tumbuh-tumbuhan Binatang Bahan tiruan (sintetis) Alasan pengunaan Bahan ini Bahan berlimpah Daya mekanis kuat Fleksibel dengan campuran tertentu mampu memperbaiki daya sekat daya mekanis daya tahan panas contoh Benang Tekstil Kertas Prespan Kayu Fiber yang divulkanisir Kain yang dipernis Pita Perekat Gelas dan Keramik Gelas Sifat Baik sebagai penyekat kekuatan mekanis kecil Fungsi Bola lampu pijar Termometer kontak Keramik Steatit http://www.heilsteine.info/steatit-talk-t2636.html Sifat mampu menahan gaya tekan besar bahan penyekat yang baik tidak mudah pecah tahan panas tidak mengalami perubahan bentuk waktu pemanasan Fungsi Saklar kontak penyekat kawat penghubung Porselin Bahan baku Tanah porselin kwarsa veldspaat sifat penyekat yang baik kekuatan mekanis besar ada email yang membuat tahan air fungsi sekring pipa penyekat aluran pada instalasi rumah Plastik Paduan dari bahan perekat dan bahan pengisi
- 11. - 11 - Bahan perekat damar (resin) bitumin Bahan pengisi contoh Serbuk kayu murah daya lentur tinggi lebih kokoh mampu menakan daya tumbuk pemakaian sekitar 60% Mika data tahan panas tinggi Alpha Selulose menambah daya lentur menambah daya tahan tumbuh digunakan untuk pembuatan bahan plastik bening Kain Kapas menambah kekuatan Kertas menambah daya tahan beban tumbuk Asbes mempertinggi sifat penyekat memperbesar daya tahan terhadap panas dan api grafitm ampu melumas sendiri digunakan pada alat yang selalu mengalami gesekan Karbon tahan reaksi kimia dapat menghantar listrik Kanvas menambah kekuatan membuat bahan sedikit elastis pembuatan gear yang tidak berbunyi Fungsi menambah kekuatan tahan panas tahan reaksi kimia mengurangi biaya pembuatan Sifat ringan daya hantar panas rendah tahan air daya sekat tinggi JenisT hermoplastik Leleh pada suhu 60 derajat C Pemanasan sampai mencair tidak merubah struktur kimiawi Thermosetting plastik Telah mengalami proses pencairan dan dicetak menjadi barang struktur kimiawi telah berubah menjadi lebih tahan panas Karet, Ebonit Karet Sifat Elastis Mampu menjadi penyekat yang baik Fungsi Mobil perkakas listrik, seperti tang Ebonit
- 12. - 12 - Campuran antara karet dan belerang Sifat Mudah dibengkokkan saat dipanaskan Dapat dikikir Dapat dibor Dapat dibubut Tahan asam Tidak menyerap air Tidak tahan panas Bahan yang dipadatkan Bahan yang semula cair kemudian dipadatkan Merupakan campuran beberapa unsur Contoh Lilin dan parafin sifat Cepat mencair jika dipanaskan Cepat membeku bila didinginkan lunak tidak berat tidak menyerap air dapat larut dalam minyak tanah, bensin fungsi penyekat pada arus lemah Penyekat pada kondensator Damar (gondorukem, arpus) Sifat mudah cair saat dipanasi umumnya tidak larut air fungsi bahan dasar penyekat jenis termoplastik sifat jika dicairkan atau dipadatkan tidak ada perubahan berarti termoset sifat jika dipanaskan dengan suhu tinggi dan agak lama susunan kimia akan berubah Bitumin hasil pemurnian minyak bumi dan hasil tambang dikenal dengan nama aspal sifat warna hitam rapuh dapat leleh larut dalam hidrokarbon tidak larut air dan alkohol Minyak pengering Bahan cair jika terkena udara akan membeku dan tinggal lapisan tipis, mengkilat, dan daya sekat tinggi Contoh Minyak biji lena (lin seed oil) Minyak Tung Pernis Campuran damar dan bitumin yang dilarutkan dalam minyak pengering Jenis Pernis Minyak Pernis hitam Lak selulosa Pernis bekelit
- 13. - 13 - Pernis sirlak Pernis "Gliptal" Kompon mengisi dan memadatkan peralatan listrik Tidak untuk melapisi Tidak dapat berbentuk tipis (film) Jenis Kompon Bitumin Kompon Kwarsa Kompon Kabel Penyekat Cair Air Air tidak dapat digunakan sebagai penyekat listrik secara langsung karena mengandung zat asam Minyak Transformator Pemurnian minyak bumi Fungsi Pendingin transformator Minyak Kabel Hasil pemurnian minyak bumi Memadatkan penyekat kertas pada kabel Air tidak dapat meresap Penyekat Gas Udara Digunakan untuk penyekat pada tegangan tidak terlalu tinggi Apabila tegangan terlalu tinggi dan jarak dekat, maka arus dapat meloncat Nitrogen Sifat tidak berbau tidak berasa tidak berwarna sedikit yang larut dalam air sukar bersenyawa dengan unsur lain Fungsi Pengontrol saluran kabel pengisi atau distribusi Hidrogen sifat tidak berwarna tidak berbau tidak berasa Gas teringan 1 liter hidrogen beratnya 0,09 gram fungsi pendingin turbo generator pendingin kondensator sinkron mampu menyekat panas dan listrik Carbon dioksida sifat Tidak berwarna tidak dapat terbakar fungsi pendingin pada turbogenerator digunakan saat pergantian gas hidrogen pada turbogenerator Bahan Magnetis Pengertian bahan yang memiliki sifat kemagnetan, dapat ditarik oleh magnet dan dapat dimagnetkan. Contoh Besi(Fe) Nikel(Ni) Kobalt(C0)
- 14. - 14 - Parameternya Fluks magnet (Ф) Contoh soal : Suatu fluks magnet memiliki 4000 garis gaya magnet. Tentukan garis gaya tersebut dalam satuan Weber ! adalah banyaknya garis gaya satuan Wb 1Wb = 10^8 garis gaya magnet Kuat medan magnet (B) soal : Tentukan kerapatan fluks bila besarnya fluks 750 mWb menembus luas penampang 0,0005m^2 ! adalah banyanya garis gaya per satuan luas kadang disebut juga dengan kerapatan fluks satuan Wb/m^2 atau Tesla (T) B = Ф/A Induksi kemagnetan (H) Permeabilitas (μ) soal: suatu bahan magnetik memiliki permeabilitas relatif 250, tentukan permeabilitasnya jika permeabilitas udara sebesar 4phi x 10^-7! kemampuan suatu benda untuk dilewati garis gaya magnet merupakan hasil perkalian permeabilitas absolut/udara (μ0) dengan permeabilitas relatif (μr) Tm/Aturns Jenis berdasarkan permeabilitas diamagnetik bahan yang sulit menyalurkan gaya gerak magnet permeabilitasnya sedikit lebih kecil dari 1 tidak mempunyai dwikutub Contoh : Bi, Cu, Au, Al2O3 , Ni SO4 paramagnetik bahan yang dapat menyalurkan ggm tetapi tidak banyak permeabilitas sedikit lebih besar dari 1 susunan dwikutub tidak beraturan contoh : Ag, Al, Fe2SO2 ferromagnetik bahan yang mudah menyalurkan ggm permeabilitas jauh diatas 1 contoh : Ni, Fe, Co terbagi menjadi dua magnet lunak bahan yang mudah dijadikan magnet dipakai untuk inti transformator, inti motor dan generator, relay magnet keras bahan yang sulit dijadikan magnet dipakai dalam pabrikasi magnet permanen Subtopic anti ferromagnetik
- 15. - 15 - ferrimagnetik (ferrit) resivitas lebih rendah dibanding ferromagnetik digunakan pada peralatan frekuensi tinggi resivitasnya 10^2 - 10^7 ohm Konversi energi melalui medan magnet energi mekanik diubah menjadi energi listrik => generator Contoh: dinamo sepeda, las listrik energi listrik menjadi energi mekanik => motor Contoh: kipas angin, pompa air perpindahan energi listrik => transformator Contoh: inverter TV, adaptor Magnet dalam lilitan berarus paramaeter Magneto Motive Force/gaya gerak magnet | simbol F | satuan A lilit/meter Magnetising Force / kuat medan magnet | simbol H | satuan A turns/ meter H = (1,25 x N x I) / l <==> B = μ x H <==> μ = μr x μ0 H : kuat medan magnet I : besar arus listrik N : jumlah lilitan l : panjang kumparan 1,25 : tetapan B : induksi kemagnetan μ : permeabilitas bahan,yaitu hasil kali permeabilitas absolut(μr) dengan permeabilitas relatif (μ0) contoh soal : H = (NxI)/l soal 1. tentukan kuat medan dari kumparan sepanjang 12cm, dengan 50 liitan dan arus yang mengalir 6A! soal2. jika kumparan pada soal no.1 diatas direntangkan menjadi setengah kali lipatnya, dengan pajang kawat dan arus yang sama, berapa besar kuat medan yang baru?
- 16. - 16 - Semi Konduktor dan Super Konduktor Bahan listrik merupakan elemen yang menentukan kualitas penyaluran energi listrik. Skala kehandalan suatu bahan dalam menghantarkan listrik dari rendah ke tinggi dikategorikan mulai dari isolator, semi konduktor, konduktor, hinga super konduktor. Isolator dan konduktor merupakan sifat bahan yang sangat populer sehingga tidak asing lagi bagi ahli listrik. sebagai ahli listrik, menurut anda bagaimana dengan sifat bahan yang lain (Semikonduktor & Superkonduktor) ? Semikonduktor Pengertian dasar Sifat bahan yang memiliki daya hantar besarnya antara harga daya hantar konduktor dan harga daya hantar isolator Dikatakan sebagai setengah penghantar Dipakai dalam bidang elektronika Macam-macam dan penggunaanya Barium Titinate (Ba It) ; Termistor (PTC) Bismut Telurida (Bi2 Te3) ; Konvermasi Termmoelektrik Cadmium Sulfida (CdS) ; Sel foto konduktif Gallium Arsenida (Ga As) ; Dioda, transistor, laser, led, generator Germanium (Ge) ; Diode, transistor Celah energi konduksi elektronik bahan dipengaruhi oleh jarak pita konduksi dengan pita valensi bahan. Completed: 100 % pada konduktor, kedua pita tersebut saling menumpuk. Completed: 100 % pada isolator, jarak keduanya cukup jauh. Completed: 100 % sedangkan pada semi konduktor, jarak keduanya tidak terlalu jauh. Completed: 100 % Jarak kedua pita tersebut disebut "celah energi". Completed: 100 % celah energi pada bahan intan memiliki celah energi yang besar, artinya intan tergolong isolator yang besar resistansinya Klasifikasinya Germanium (Ge) dan Silikon (Si) banyak dipakai sebagai bahan semikonduktor, namun sejatinya germanium maupun silikon murni adalah bahan pelikan yang merupakan isolator. lalu bagaimana timbulnya konduksi pada bahan tersebut sehingga menjadi bahan semi konduktor ? semikonduktor intrinsik Disebabkan oleh proses intrinsik (misal karena energi termal) dari bahan, tanpa ada pengaruh bahan tambahan, semikonduktor ekstrinsik Pengotoran terhadap bahan dasar (Ge, Si) dengan bahan tambahan. misalnya dengan Arsenik (As) atau Boron (Bo). jenis-jenisnya penjelasan Pengotoran (doping) terhadap bahan dasar (Ge, Si) dengan bahan tambahan. misalnya dengan Arsenik (As) atau Boron (Bo). Dari pengotoran (doping) diperoleh bahan semi konduktor jenis P atau jenis N, tergantung bahan penambahnya (lihat tabel).
- 17. - 17 - germanium murni terdiri dari 5 atom, masing-masing memiliki 4 elektron bebas Jenis P bahan jenis P diperoleh jika 1 atom Ge digantikan dengan 1 atom lain yang mempunyai 3 elektron bebas Jenis N bahan jenis N diperoleh jika 1 atom Ge digantikan dengan 1 atom lain yang mempunyai 5 elektron bebas Sambungan PN sambungan PN adalah ketika bahan P dan N saling dipertemukan Aplikasinya Dioda Jenis-jenis dioda zenner dioda emisi cahaya dioda fote/photo dioda Transistor Transistot NPN Transistor PNP Superkonduktor Video superkonduktor See document: Superkonduktor - YouTube.mp4 Apa itu? merupakan bahan yang pada suhu tertentu (sangat rendah) tahanannya mendekati nol. apabila dialiri listrik tidak memerlukan energi tambahan (rugu daya sangat kecil). Bahan-bahan superkonduktor Raksa (Hg) Timbal (Pb) Niobium Nitrida {dan masih banyak yang lain} Contoh perangkat Elektromagnet Elemen penghubung Aplikasi superkonduktor bidang komputer switch pada prosesor sel-sel memory bidang fisika penggunaan fusilaser bidang kedokteran penggunaan komponenen alat-alat operasi dada suhu rendah operasi syaraf, pengobatan tumor, operasi mata bidang listrik peningkatan efisiensi listrik mengurangi rugi-rugi panas
- 18. - 18 - telekomunikasi pensaklaran telekomunikasi kecepatan tinggi Sifat Bahan Sifat Fisis Benda Padat Suhu naik, Volume bertambah, kepadatan akan berkurang Suhu turun, Volume menyusut, kepadatan akan bertambah p = M/V p = Kepadatan (gr/cm3) M = Massa (gr) V = Volume (cm3) Koefisien-Muai Ruang Bilangan yang menunjukkan pertambahan ruang (volume) dalam cm3 suatu benda bila suhu dinaikkan 1 derajat C Vt2 = Vt1 (1+α(t2-t1)) Vt2 = Volume benda pada suhu t2 derajat C dalam satuan cc (cm3) Vt1 = Volume benda pada suhu t1 derajat C dalam satuan cc (cm3) t1 = suhu benda sebelum dipanasi t2 = suhu benda sesudah dipanasi α = koefisien muai-ruang Koefisien-Muai Panjang Lt2 = Lt1 (1+λ(t2-t1)) Lt2 = Panjang benda pada t2 derajat C dalam satuan cm Lt1 = Panjang benda pada t1 derajat C dalam satuan cm t1 = Suhu benda sebelum dipanasi t2 = Suhu benda setelah dipanasi Panas Jenis Kalori yang dibutuhkan dalam satu gram untuk menaikkan 1 derajat C Q = m.c.Δt Q = kalor (kalori) / (1kalori = 4,2 Joule) m = massa (gr) c = panas jenis (kalor jenis) Δt = perubahan suhu (derajat C) Pangkal Cair/Pangkal Beku
- 19. - 19 - Titik Cair/Titik Beku Kalor Lebur dan Kalor Beku Kalor Lebur Kalori yang dibutuhkan untuk mencairkan 1 gram zat padat pada titik cair Kalor Beku Kalori yang dilepaskan untuk memadatkan 1 gram zat padat pada titik cair Sifat Mekanis Definisi adalah hubungan antara respons atau deformasi bahan terhadap beban yang bekerja terdiri dari kekuatan/strength keampuan bahan menahan beban, geseran, atau tarikan tanpa patah atau putus kekerasan/Hardness kemampuan bahan menahan goresan kelenturan/flexibility kemampua bahan untuk ditekuk-tekuk tanpa menimbulkan kerusakan plastisitas/plastisity kemampuan bahan untuk mengalami sejumlah deformasi plastis (permanen) tanpa mengakibatkan kerusakan kekenyalan/elastisity kemampuan bahan untuk menerima tegangan tanpa menimbulkan perubahan bentuk yang permanen jenis beban tarik, tekan, geser strain/regangan soal: seutas tali pangjangnya 100cm. ditarik hingga tali tersebut mengalami pertambahan panjang 2cm. tentukan regangan tali! perbandingan antara pertambahan panjang dengan panjang awalnya stress/tegangan sebuah bahan dengan dimensi penampang 10cmx10cm. ditarik dengan dua arah berlawanan,masing-masing gaya tarik 30N dan 70N. tentukan tegangan tali! perbandingan gaya tarik (F) yang dikenakan terhadap bahan terhadap luas penampangnya (A) Modulus elastisitas(modulus young) soal: suatu tali berdiameter 4mm. ditarik dengan gaya 200N hingga panjang tali menjadi 2,02m. hitung: a. tegangan b. regangan c. modulus elstisitas perbandingan antara tegangan dan regangan(selama gaya yang berkerja tidak melampaui batas lastisitas bahan) Sifat Kimia
- 20. - 20 - Definisi bagaimana bahan tersebut mampu menahan proses kimia yang dikenakan/terjadi padanya. Contoh Korosi Reaksi kimia suatu benda dengan cairan Pemburaman Reaksi kimia dengan sekitarnya