Viewing: beda-hambatan-impedans

Hambatan dan impedans kadang-kadang dicampuradukkan. Keduanya punya satuan Ohm. Karena itu di sini saya akan mencoba untuk menjelaskan perbedaannya.

Hambatan cukup mudah dimengerti. Dia adalah ukuran seberapa besar rintangan yang harus dilewati oleh pembawa muatan dalam mengalirkan arus listrik. Semakin besar hambatan, semakin kecil arus yang mengalir.

Dan hubungan ini linier. Kalau hambatan kamu gandakan, arus akan berkurang setengah. Simpel. Dan hubungan ini sudah sangat rapi dirangkum dalam hukum ohm (V=IR).

Lalu bagaimana dengan impedans?

Gampangnya, impedans adalah konsep hambatan yang diperluas untuk berurusan dengan arus bolak-balik, atau AC.

Bayangkan sebuah kapasitor. Saat kamu berikan dia tegangan yang tetap, awalnya akan ada arus yang mengisinya dengan muatan, lalu saat sudah penuh, arus akan berhenti. Selama kamu tidak mengubah tegangan itu, tidak akan ada arus yang mengalir.

Ini karena memang kapasitor itu sebenarnya punya hambatan yang sangat tinggi. Terang saja, lha sebenarnya memang dua kakinya tidak terhubung (Ada alasan kenapa simbol kapasitor itu dua garis yg terpisah).

Tapi tunggu dulu, terus dari mana datangnya arus yang mengisi muatan dalam kapasitor tadi? Dan mungkin pertanyaan yang lebih penting, lewat mana?

Di sini terlihat jelas kalau konsep hambatan tidak bisa membantu kita dalam menjelaskan perilaku kapasitor.

Apa yang sebenarnya terjadi?

Saat kita tiba-tiba memberi tegangan pada kapasitor, tegangan berubah dari nol menjadi tegangan tetap. Saat terjadi perubahan tegangan ini, hambatan kapasitor tersebut terlihat kecil, dan arus pun mengalir. Beberapa saat setelah itu, tidak ada lagi perubahan tegangan. Hambatan kapasitor pun menjadi besar sampai tak hingga, lalu arus berhenti.

Bisa disimpulkan kalau hambatan kapasitor senantiasa berubah-ubah tergantung ada tidaknya perubahan tegangan.

Ukuran hambatan yang bergantung pada perubahan tegangan seperti inilah yang disebut dengan impedans.

Perubahan? Apa itu?

Lalu pertanyaan berikutnya adalah bagaimana cara kita mengukur perubahan tegangan?

Karena kita paling sering berurusan dengan arus AC, yang paling umum digunakan adalah frekuensi. Artinya seberapa sering tegangan itu bolak-balik.

Dan memang, misalnya kalau kamu mau beli kapasitor, dan kamu lihat manualnya, kamu akan lihat impedans kapasitor ditulis dengan grafik seperti ini.

Grafik impedans vs freq

Bisa kita lihat dari grafik di atas, impedansnya cenderung turun saat frekuensi meningkat. Ini berarti impedans turun saat perubahan tegangan semakin cepat.

==========

PS: Sebenarnya ada satu lagi aspek yang belum disentuh di sini. Yaitu fase, dan hubungannya dengan bentuk kompleks impedans. tapi mungkin lain kali saja.