Kawat penghantar listrik adalah bahan yang mengalirkan arus listrik dari satu titik ke titik lainnya. Fungsi-fungsi inilah yang memberikan aplikasi pada berbagai perangkat dan sistem yang kita gunakan sehari-hari. Untuk memahami bagaimana pemotongan kawat dan pengaturan paralel mempengaruhi aliran arus, kita perlu terlebih dahulu memahami dasar-dasar hukum Ohm dan bagaimana arus, tegangan, dan resistansi berinteraksi.
Hukum Ohm
Hukum Ohm menyatakan bahwa arus yang mengalir melalui sebuah konduktor antara dua titik, adalah langsung proporsional terhadap tegangan lintas konduktor tersebut. Dalam kata lain, jika tegangan yang diterapkan pada konduktor konstan, arus yang melaluinya juga akan konstan.
Formulanya bisa ditulis sebagai:
I = V/R,
manakah I adalah arus (dalam Ampere), V adalah tegangan atau beda potensial (dalam Volt), dan R adalah resistansi (dalam Ohm).
Pengetahuan ini penting saat kita ingin memahami apa yang terjadi ketika kawat penghantar dipotong dan dihubungkan secara paralel.
Pengaruh Pemotongan Kawat pada Arus
Dalam konteks ini, kita beranggapan bahwa kawat penghantar memiliki resistansi R. Ketika kawat ini dipotong menjadi dua, masing-masing bagian akan memiliki resistansi R/2. Hal ini karena resistansi sebuah kawat adalah langsung proporsional terhadap panjangnya, hingga saat panjangnya berkurang, demikian pula resistansinya.
Pengaturan Paralel dan Arus Listrik
Ketika dua bagian kawat yang dipotong tersebut dihubungkan secara paralel, resistansi total (Rp) dihitung dengan rumus 1/Rp = 1/R1 + 1/R2, di mana R1 dan R2 adalah resistansi masing-masing kawat. Karena R1 = R2 = R/2, kita dapat menyederhanakannya menjadi Rp = (R/2)/2 = R/4
Dengan menggunakan hukum Ohm, kita dapat mengetahui arus yang melalui sistem ini (Ip):
Ip = V/Rp. Menggantikan nilai-nilai, kita punya Ip = 6/(R/4) = 4I = 40.5 = 2A.
Jadi, jika sebuah kawat penghantar yang dihubungkan dengan baterai 6 volt mengalirkan arus listrik 0,5 Ampere dipotong menjadi dua bagian sama panjang dan dihubungkan paralel satu sama lain ke baterai, maka arus yang mengalir sekarang adalah 2 ampere.
