Pengertian Isolator Konduktor Semikonduktor, Contoh, Bedanya

Tahukah kamu, dalam kehidupan sehari-hari kita sering menggunakan benda yang merupakan contoh isolator dan konduktor, lho! Sedangkan penggunaan contoh benda semikonduktor tergolong lebih sedikit.

Seringnya kita tidak sadar telah memakai benda yang merupakan contoh konduktor dan isolator. Padahal bisa jadi barang tersebut kita gunakan setiap hari.

Sebenarnya apa yang dimaksud dengan isolator? Apa yang dimaksud konduktor? Apa itu semikonduktor? Apa perbedaan ketiganya dan apa saja contoh bendanya?

Semuanya akan Kak Hinda ringkas dalam pembahasan kali ini. Simak.

Isolator

Kita akan membahas tentang apa yang dimaksud dengan isolator, contoh, dan fungsi isolator. Berikut penjelasannya:

Apa yang dimaksud dengan isolator?

Pengertian isolator adalah benda yang tidak bisa atau sulit digunakan untuk menghantarkan arus listrik dan panas (kalor). Dengan kata lain, isolator merupakan penghambat aliran listrik dan penghambat panas.

Dalam sebuah jurnal oleh Nurhening Yuniarti dan A.N. Afandi dari UNY dan UM disebutkan pula bahwa isolator dalam tenaga listrik adalah salah satu peralatan listrik yang fungsinya adalah untuk memisahkan dua buah penghantar atau lebih secara elektris. Agar tidak terjadi kebocoran arus^[1].

Salah satu contoh benda isolator adalah bahan organik. Dalam sebuah jurnal dari Departemen Fisika, FMIPA UNPAD tahun 2017 disebutkan bahwa bahan organik pada umumnya bersifat isolator sehingga tidak mempunyai sifat konduktivitas yang baik^[2].

Apa fungsi isolator?

Isolator memiliki fungsi yang utama sebagai penghambat arus panas dan listrik. Beberapa fungsi isolator yang disebutkan dalam jurnal yang ditulis oleh Nurhening Yuniarti dan A.N. Afandi dari UNY dan UM dan jurnal yang diterbitkan Universitas Diponegoro adalah:

1. Untuk menghambat aliran listrik atau melakukan isolasi listrik (fungsi isolator listrik).
2. Pemisah antara konduktor.
3. Sebagai penopang atau pegangan untuk benda-benda konduktor.
4. Sebagai solid support atau penyangga.^[1]
5. Sebagai filling media atau pengisi.^[1]
6. Sebagai covering material atau penutup.^[1]
7. Fungsi kelistrikan, sebagai penyekat arus listrik.^[3]
8. Fungsi mekanik, sebagai tempat bertambatnya konduktor sehingga terhindar dari kendala lapangan. Misalnya perubahan suhu dan cuaca.^[3]

Agar lebih jelas mengenai fungsi isolator di atas, silakan lihat dalam contoh di bawah ini ya.

Apa contoh isolator?

Pemanfaatan contoh isolator digolongkan menjadi contoh bahan isolator dan contoh benda isolator.

Contoh bahan isolator

Yang dimaksud dengan contoh bahan isolator adalah bahan utama yang memang memiliki sifat konduktivitas tidak baik. Seperti:

1. Karet
2. Kayu
3. Kertas
4. Kaca
5. Kain
6. Plastik
7. Kapas kering
8. Minyak
9. Aspal
10. Udara

Bahan-bahan di atas digunakan dalam membuat benda-benda yang kemudian juga memiliki sifat isolator.

Bahan-bahan di atas dapat digolongkan dalam jenis-jenis isolator yang terdiri dari isolator padat, cair, dan gas.

• Contoh isolator padat adalah plastik, karet, kain, dll.
• Contoh isolator cair adalah minyak silikon dan minyak transformator.
• Contoh isolator gas adalah udara, gas oksida (karbondioksida dan sulfurdioksida), dll.

Sampai saat ini banyak penelitian yang dilakukan untuk mendapatkan contoh bahan isolator lain di antaranya adalah:

1. Silicon rubber^[1]
2. Keramik porselen berbasis feldspar^[3]

Semua itu dilakukan supaya makin banyak bahan isolator yang bisa digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Agar pemanfaatannya lebih maksimal sekaligus bisa menghemat bahan-bahan isolator lain yang sudah terlanjur dimanfaatkan secara besar-besaran.

Contoh benda isolator

Dari contoh bahan isolator yang sudah dipaparkan di atas, kita bisa melihat contoh benda isolator secara langsung di sekitar kita. Misalnya:

1. Pegangan teflon yang terbuat dari karet yang memungkinkan pemegangnya tidak membutuhkan kain saat sedang memasak.
2. Pegangan obeng yang terbuat dari plastik yang memungkinkan pemegangnya tidak kesetrum saat ada arus listrik.
3. Saklar atau konektor listrik yang terbuat dari plastik untuk mengurangi risiko terjadinya kesetrum.
4. Botol plastik dari bahan karet.
5. Piring dan gelas dari bahan kaca.
6. Pegangan setrika listrik yang terbuat dari karet atau kayu sehingga saat digunakan tangan tidak ikut kepanasan.
7. Bagian luar kabel terbuat dari karet atau serat benang sehingga aman saat digunakan.
8. Alat yang dipakai mengangkat wajan dan panci dari atas kompor terbuat dari kain agar tidak panas di tangan.
9. Sutil dan centong ada yang terbuat dari kayu, supaya tidak panas saat digunakan.
10. Bagian luar termos dan tutupnya terbuat dari plastik sehingga tidak panas saat dipegang meski ada air panas di dalamnya.

Itulah 10 contoh benda isolator yang bisa kita temukan sehari-hari dan secara tidak sadar kita gunakan secara terus menerus.

Konduktor

Setelah membahas tentang isolator kini kita akan membahas tentang konduktor. Apa yang dimaksud dengan konduktor? Apa contoh dan fungsi konduktor? Berikut adalah pembahasannya:

Apa yang dimaksud konduktor?

Pengertian konduktor adalah benda atau zat yang memiliki sifat dapat menghantarkan panas atau aliran listrik^[4]. Ada banyak sekali bahan konduktor yang utama. Dan sampai kini bahan-bahan yang bisa menghantarkan arus listrik dan panas ini terus mengalami kemajuan yang sangat pesat.

Banyak peneliti yang memang secara khusus ingin menemukan bahan konduktor baru sehingga bisa dimanfaatkan dalam kehidupan sehari-hari.

Apa fungsi konduktor?

Fungsi konduktor yang utama adalah untuk menghantarkan arus listrik dan panas. Dengan fungsi ini, banyak kegiatan dalam kehidupan sehari-hari menjadi semakin mudah dilakukan karena bahan konduktor berfungsi diantaranya :

1. Sebagai penghantar panas alat memasak.
2. Sebagai penghantar panas untuk menyetrika.
3. Sebagai penghantar arus listrik dalam kabel.

Apa contoh konduktor?

Berikut adalah rangkuman contoh konduktor yang diterapkan dalam kehidupan sehari-hari secara umum :

1. Dengan memanfaatkan konduktor, manusia bisa memasak menggunakan teflon, panci, dan wajan.
2. Listrik bisa masuk ke desa-desa karena konduktor dalam kabel sudah semakin banyak.

Contoh bahan konduktor

Ada beberapa contoh bahan konduktor yang sudah sering kita dengar, di antaranya adalah:

1. Emas
2. Perak
3. Tembaga
4. Air raksa
5. Aluminium
6. Air laut
7. Besi
8. Beton
9. Baja

Bahan-bahan di atas sudah diaplikasikan dalam kehidupan sehari-hari dalam bentuk yang sudah disempurnakan. Yakni menjadi benda yang lebih fleksibel dan pemanfaatannya jelas.

Contoh benda konduktor

Berikut ini adalah beberapa contoh benda konduktor berdasarkan contoh bahan konduktor yang digunakan:

1. Panci di dapur terbuat dari aluminium sehingga bisa digunakan untuk memasak air, sayur, dan yang lainnya. Namun di saat yang bersamaan aluminium merupakan contoh bahan konduktor yang enteng. Sehingga bisa diangkat dengan ringan saat masakan sudah matang.
2. Wajan yang dipakai menggoreng terbuat dari aluminium sehingga bisa menghantarkan panas dengan baik. Karena berbahan aluminium wajan juga lebih mudah dibentuk sedemikian rupa sehingga saat digunakan menggoreng bisa matang sempurna.
3. Setrika listrik terbuat dari besi yang pipih sehingga bisa menghaluskan pakaian setelah menghantarkan panas atau listrik. Di samping itu, besi juga memiliki berat yang cukup pas digunakan buat menyetrika. Tidak terlalu enteng sehingga pakaian bisa lebih cepat licin tanpa perlu ditekan dan digosok.
4. Kawat dalam kabel yang sifatnya lentur sehingga mudah dibentuk tetapi tetap bisa menghantarkan listrik dengan baik.

Teman-teman juga bisa melakukan percobaan menghantarkan arus listrik menggunakan air raksa atau air laut dengan teman-teman di sekolah untuk mempelajari konduktor listrik dengan cara yang asyik, lho!

Semikonduktor

Komponen semikonduktor ini adalah bentuk terbaru dari komponen konduktor atau penghantar listrik. Letak sifat konduktivitasnya ada di antara isolator dan konduktor.

Penasaran apa yang dimaksud dengan semikonduktor? Apa contoh dan fungsi semikonduktor? Selengkapnya simak ulasan di bawah ini:

Apa itu semikonduktor?

Pengertian semikonduktor adalah bahan yang memiliki sifat konduktivitas antara konduktor dan isolator. Artinya, kemampuannya dalam menghantarkan listrik berada di antara konduktor dan isolator. Lebih lemah dibanding konduktor tapi lebih kuat dibandingkan dengan isolator.

Sifat-sifat semikonduktor:

1. Semikonduktor memiliki resistivitas lebih besar dari konduktor tapi lebih keci dari isolator.
2. Semikonduktor memiliki resistansi dengan koefisien suhu negatif. Artinya, saat terjadi kenaikan suhu, resistensinya menurun. Begitu juga sebaliknya.
3. Ketika ketidakmurnian metalik ditambahkan dalam semikonduktor secara tepat, maka sifat konduksi arusnya akan berubah cukup besar^[5].

Sifat ketiga inilah yang merupakan sifat khas dari semikonduktor.

Perhatikan tabel di bawah ini^[5]:

Dalam tabel di atas terlihat perbedaan yang mencolok antara konduktor, isolator, dan semikonduktor.

Semikonduktor dibagi menjadi dua, yakni intrinsik dan ekstrinsik. Begini penjelasannya:

1. Semikonduktor intrinsik adalah sebuah jenis semikonduktor yang masih murni. Belum ada campuran atau pengotoran sehingga jumlah elektron bebas dan hole-nya sama^[5].
2. Semikonduktor ekstrinsik adalah sebuah jenis semikonduktor murni yang sudah dicampur atau dikotori. Semikonduktor jenis ini mengalami penyisipan atom lain. Dan semikonduktor inilah yang terbagi dalam dua jenis. Yakni semikonduktor tipe -n dan semikonduktor tipe-p^[5].

Apa itu semikonduktor tipe -n dan semikonduktor tipe-p?

Semikonduktor tipe n didefinisikan sebagai semikonduktor negatif yang telah dikotori oleh atom donor. Sedangkan semikonduktor tipe-p didefinisikan sebagai semikonduktor yang bersifat positif. Semikonduktor ini disisipi atom akseptor.

Apa fungsi semikonduktor?

Fungsi semikonduktor yang utama adalah untuk menghantarkan arus listrik dan panas, akan tetapi tak sekuat konduktor.

Fungsi semikonduktor ini dapat berjalan jika dia diberi aliran arus tertentu dalam suhu dan syarat tertentu.

Apa contoh semikonduktor?

Hingga kini, contoh semikonduktor terus diteliti sehingga bisa lebih luas dan banyak. Dan berikut ini adalah beberapa di antaranya:

Contoh bahan semikonduktor

Berikut ini adalah contoh bahan semikonduktor:

1. Selenium
2. Germanium
3. Silikon
4. Metal oxides
5. Gallium arsenide

Dari lima contoh bahan semikonduktor di atas, ada dua bahan yang paling sering digunakan. Yakni selenium dan germanium.

Dua bahan ini banyak digunakan dalam aplikasi praktis dalam dunia elektronika. Hal ini karena energi yang dibutuhkan untuk mematahkan ikatan kovalennya sangat kecil.

Selain itu, silikon juga mudah didapatkan di alam dengan ekstraksi yang cepat dan harga yang murah.

Contoh benda semikonduktor

Penggunaan bahan semikonduktor dalam contoh benda semikonduktor sangat banyak. Di antaranya adalah:

1. Dioda
2. IC atau integrated circuit
3. Transistor

Ketiga bahan ini memang tidak bisa dengan mudah dijumpai secara kasat mata. Sebab biasanya letaknya di bagian mesin gadget, laptop, televisi, dan handphone.

Soal dan pertanyaan yang sering muncul

Berikut ini adalah soal dan pertanyaan yang sering muncul seputar materi konduktor dan isolator:

Berilah contoh 10 benda konduktor dan isolator!

Berikut ini adalah contoh 10 benda konduktor selain 4 contoh di atas:

1. Panci
2. Wajan
3. Setrika
4. Ujung soldier
5. Pemanggang roti
6. Mesin penanak nasi (bagian dalam)
7. Teflon (bagian yang dipakai untuk memasak)
8. Alat patri
9. Ujung solder
10. Loyang untuk buat kue

Berikut ini adalah contoh 10 benda isolator seperti contoh sebelumnya:

1. Pegangan teflon
2. Tutup panci yang ada plastiknya.
3. Tutup teflon yang terbuat dari kaca
4. Pegangan sutil (yang dipakai untuk goreng)
5. Pegangan magic com
6. Bagian luar magic com
7. Stop kontak
8. pegangan pemanggang roti
9. Setir sepeda motor diberi karet untuk meredam panas
10. Pegangan setrika

Apa manfaat bahan konduktor?

Fungsi utama konduktor yang telah dijelaskan di atas adalah sebagai penghantar panas. Sehingga, bahan konduktor sangat bermanfaat untuk membuat benda-benda dengan sifat konduktor (penghantar listrik dan panas) dalam kehidupan sehari-hari. Dengan bahan konduktor kita bisa membuat kompor listrik, setrika listrik, dll sehingga bisa mempermudah pekerjaan sehari-hari.

Apa manfaat sifat isolator panas?

Kita bisa memanfaatkan sifat isolator panas untuk:

1. Menahan agar panas dan arus litrik terhambat. Sehingga bisa memegang benda bersifat konduktor secara aman.
2. Mempermudah pekerjaan sehari-hari. Contoh peralatan masak yang ada penutup menggunakan isolatornya bisa dengan mudah dibuka dan ditutup tanpa bantuan kain atau isolator tambahan.

Jelaskan apa perbedaan konduktor dan isolator?

Berikut ini adalah perbedaan konduktor dan isolator:

• Penghantar panas dan arus listrik : Isolator lebih sulit/lambat dibandingkan konduktor.
• Pembakaran : Isolator lebih mudah terbakar dibanding konduktor bila terkena api.
• Bahan : isolator lebih banyak terbuat dari bahan non logam seperti kaca, karet, kayu, dan lainnya dibandingkan dengan konduktor yang lebih banyak terbuat dari bahan logam seperti besi, nikel, campuran logam, emas, perak, aluminium, dll.

Apa perbedaan konduktor dan semikonduktor?

• Penghantar panas dan arus listrik: Konduktor lebih mudah menghantarkan panas dan listrik dibandingkan semikonduktor.
• Resistivitas: Semikonduktor memiliki resistivitas yang lebih tinggi dibandingkan dengan konduktor.

Apakah aluminium termasuk konduktor?

Iya, karena aluminium bisa menghantarkan panas dan arus listrik dengan sangat baik. Contoh pemakaian alumunium sebagai konduktor adalah dalam pemakaian cetakan kue/bolu.

Apakah fungsi bahan isolator pada kabel listrik?

Sebagai penghambat arus listrik yang mengalir dalam kawat kabel listrik agar tidak keluar. Sehingga kabel listrik aman dipegang meski sedang digunakan.

Apakah isolator itu? Beri 5 contoh isolator!

Isolator adalah zat atau bahan yang tidak bisa atau sulit menghantarkan panas dan arus listrik. Contoh bahan isolator yakni kaca, karet, plastik, kayu, dan kertas.

Apakah kaca termasuk isolator?

Iya, sebab kaca sulit mengantarkan panas dan arus listrik. Kaca termasuk salah satu jenis bahan isolator non logam.

Jelaskan perbedaan sifat bahan logam dan kayu!

Bahan-bahan logam sebagian besar memiliki sifat yang bisa menghantarkan panas atau konduktor.

Sementara kayu bersifat menghambat hantaran panas dan arus listrik sehingga disebut isolator.

Jelaskan proses benda tertentu dapat bermuatan listrik jika digosok!

Penggaris plastik jika digosokkan ke rambut kemudian didekatkan ke kertas yang sudah disobek kecil-kecil. Maka hasilnya kertas-kertas tersebut akan terangkat atau menempel pada penggaris.

Hal ini karena penggaris yang sudah digosokkan ke rambut jadi punya muatan listrik. Penggaris ini bisa bermuatan listrik karena elektron yang ada di rambut berpindah ke penggaris plastik ketika digosokkan.

Logam apa saja yang termasuk konduktor yang baik?

Berikut adalah 3 contoh logam konduktor yang baik:

1. Besi
2. Tembaga
3. Aluminium

Mengapa alas setrika dan gagangnya terbuat dari bahan yang berbeda?

Karena alas setrika dan gagangnya memiliki peran yang berbeda. Alas setrika terbuat dari bahan yang bisa menghantarkan panas dengan baik (konduktor) supaya baju yang disetrika mudah licin. Sedangkan gagangnya harus terbuat dari bahan yang sulit dalam menghantarkan panas (isolator) supaya tidak panas saat dipegang.

Mengapa gagang setrika biasanya terbuat dari kayu atau plastik?

Karena kayu atau plastik merupakan contoh benda isolator dan sifatnya adalah sulit menghantarkan panas. Sehingga hasilnya gagang setrika tidak panas saat dipegang.

Mengapa isolator tidak dapat menghantarkan panas?

Karena nilai konduktivitasnya rendah, paling rendah dibanding konduktor dan semikonduktor. Nilai konduktivitas sendiri adalah sebuah nilai yang menggambarkan kemampuan benda dalam menghantarkan arus listrik.

Mengapa pegangan setrika terbuat dari plastik?

Karena plastik merupakan contoh bahan isolator yang bisa menghambat panas. Supaya pegangan setrika tidak panas.

Mengapa wajan terbuat dari bahan aluminium?

Aluminium adalah contoh bahan konduktor. Jadi dengan aluminium, wajan bisa dimanfaatkan untuk memasak sampai matang dan bisa bertahan lama. Aluminium juga ringan sehingga mudah diangkat dan fleksibel digunakan dalam alat memasak di dapur.

Alat dapur apa saja yang bagian utamanya harus terbuat dari bahan konduktor?

Alat dapur yang bagian utamanya harus konduktor panas adalah panci, wajan, teflon.

Sebutkan alat rumah tangga yang sekaligus menggunakan isolator dan konduktor!

Contoh alat rumah tangga yang sekaligus menggunakan isolator dan konduktor adalah sutil untuk menggoreng, alat untuk meniriskan saat menggoreng, pemanggang roti, magic com, setrika, termos, teflon, wajan, dll.

Kapan bahan isolator dapat berfungsi sebagai konduktor?

Bahan isolator dapat berfungsi sebagai konduktor jika diberi tegangan listrik yang tinggi.

Mengapa grafit dapat menghantarkan listrik?

Grafit dapat menghantarkan listrik karena terdapat elektron yang mudah bergerak dalam strukturnya. Elektron-elektron bebas inilah bisa berubah menjadi arus listrik ketika diberi beda potensial.

Bahan apa yang bisa digunakan untuk membuat benda bersifat isolator?

Untuk membuat benda yang bersifat isolator digunakan bahan dari plastik, kayu, karet atau bahan lain yang bersifat menghambat panas dan arus listrik.

Referensi:

1. Yuniarti, Nurhening dan A.N. Afandi. Tinjauan Sifat Hidrofobik Bahan Isolasi Silicone Rubber. Diambil dari http://journal.um.ac.id/index.php/tekno/article/download/3309/3974. Diakses pada tanggal: 2 Oktober 2019.
2. Mulyana, Evan dkk. 2017. Pembuatan dan Karakteristik Bahan Organik Berbasis TTF dengan Akseptor TCNQ dan RbZn(SCN)₄. Jurnal Ilmu dan Inovasi Fisika. Vol.01, No. 01(2017), 70-78. Diambil dari: http://jurnal.unpad.ac.id/jiif/article/download/10900/5300, Diakses pada: 2 Oktober 2019.
3. Indiani, Eva dan Ngurah Ayu Ketut Umiati. 2009. Keramik Porselen Berbasis Feldspar sebagai Bahan Isolator Listrik. Telkomnika Jurusan Fisika Universitas Diponegoro. Vol. 7 No. 2 Agustus 2009, 83 – 92. Diambil dari: http://journal.uad.ac.id/index.php/TELKOMNIKA/article/download/580/389. Diakses pada: 2 Oktober 2019.
4. Fatmasari, Kurnia. 2018. Sifat Listrik dan Optik Lapisan Tipis Bahan Semikonduktor S_n(S_0,5T_e0,5), S_n(S_0,4T_e0,6), dan S_n(S_0,2T_e0,8) Hasil Preparasi dengan Teknik Evaporasi Termal untuk Aplikasi Sel Surya [Skripsi].Yogyakarta: Universitas Negeri Yogyakarta. Diambil dari: http://eprints.uny.ac.id/56669/1/SKRIPSI.pdf , Diakses pada: 2 Oktober 2019.
5. Bahan Kuliah Fisika Semikonduktor dari UNY. Diambil dari: http://staff.uny.ac.id/sites/default/files/pendidikan/drs-sumarna-msi-meng/bahan-kuliah-fisika-semikonduktor.pdf. Diakses pada: 2 Oktober 2019.

Itulah informasi mengenai pengertian, perbedaan, contoh isolator, konduktor, dan semikonduktor. Kak Hinda juga mencoba menjawab beberapa pertanyaan yang sering ditanyakan dalam materi tentang isolator, konduktor, dan semikonduktor ini. Semoga bermanfaat.