3.2 RINTANGAN

2. Jadual menunjukkan kerintangan elektrik bebarapa contoh
bahan pada suhu 20 ⁰C.
Bandingkan rintangan bagi kelima-lima jenis bahan tersebut.

Rintangan dawai tinggi: Nikrom dan tungsten.
Rintangan dawai rendah: besi, konstantan dan kuprum

Aktiviti 2 Tujuan: Mengkaji dan menghuraikan aplikasi kerintangan dawai
dalam kehidupan harian

1. Elemen Pemanas
(a) Nyatakan penukaran haba dalam elemen pemanas

Tenaga elektrik ke tenaga haba. Nikrom selalu
digunakan kerana mempunyai kerintangan dawai tinggi.

(b) Senaraikan alatan elektrik yang menggunakan
elemen pemanas.

Terdapat di dalam alat elektrik yang keluarkan haba
seperti seterika, cerek elektrik, oven, periuk nasi elektrik

(c) Apakah dua ciri bahan elemen pemanas?
Kerintangan tinggi – hasilkan banyak haba
Takat lebur tinggi – tidak cair pada suhu tinggi

Aktiviti 2 Tujuan: Mengkaji dan menghuraikan aplikasi kerintangan dawai
dalam kehidupan harian

1. Elemen Pemanas

Dawai nikrom adalah sejenis aloi (campuran
logam nikel dan kromium). Kerintangan
tinggi (100 x 10-8 Ω m pada suhu 200 ⁰C) dan
takat lebur tinggi (14 000 ⁰C). Tidak terhakis
pada suhu tinggi dan tidak mengembang
dengan banyak apabila dipanaskan.

Aktiviti 2 Tujuan: Mengkaji dan menghuraikan aplikasi kerintangan dawai
dalam kehidupan harian

2. Pendawaian elektrik di rumah

(a) Dawai penyambung

➢ Wayar penyambung terdiri daripada
dawai-dawai logam yang halus.

➢ Bahan yang digunakan adalah

…k…up…ru…m…… kerana kerintangan
…re…n…da…h……. untuk mengelakkan dawai
menjadi …p…an…a…s ……. apabila arus

mengalir melaluinya.

Aktiviti 2 Tujuan: Mengkaji dan menghuraikan aplikasi kerintangan dawai
dalam kehidupan harian

2. Pendawaian elektrik di rumah

(b) Fius

(i) Di manakah fius didapati?
Fius boleh didapati pada papan suis utama dan plag.

(ii) Apakah fungsi fius?
Mengawal arus elektrik berlebihan mengalir bagi mengelakkan
kerosakan barangan elektrik dan berlakunya kebakaran.

(iii) Apakah ciri-ciri bahan untuk fius?
Dawai sangat halus dengan kerintangan dawai rendah
Takat lebur rendah supaya akan melebur apabila arus berlebihan mengalir
melaluinya.

Aktiviti 2 Tujuan: Mengkaji dan menghuraikan aplikasi kerintangan dawai
dalam kehidupan harian

3. Nilai kerintangan bagi bahan konduktor, bukan konduktor, semikonduktor
dan superkonduktor

Bahan yang tidak Bahan yang
mengkonduksikan mengkonduksikan elektrik
elektrik dan penebat lebih baik daripada penebat

yang baik tetapi tidak sebaik
konduktor

Paling tinggi Kerintangan antara bukan
konduktor dan konduktor

Plastik dan kayu Silikon dan germanium

Aktiviti 2 Tujuan: Mengkaji dan menghuraikan aplikasi kerintangan dawai
dalam kehidupan harian

3. Nilai kerintangan bagi bahan konduktor, bukan konduktor, semikonduktor
dan superkonduktor

Bahan yang dapat Bahan yang
mengkonduksikan mengkonduksikan

elektrik elektrik tanpa
mengalami sebarang

rintangan

Kerintangan rendah Kerintangan 0 Ω
pada suhu genting

Besi dan karbon Cesium apabila berada pada
atau di bawah suhu 1.5 K

Aktiviti 2 Tujuan: Mengkaji dan menghuraikan aplikasi kerintangan dawai
dalam kehidupan harian

4. Superkonduktor

(a) Bahan yang mempunyai …R…in…t…an…g…an… sifar. Bahan ini
tidak kehilangan tenaga ………el…ek…tr…ik. dalam bentuk haba,

bunyi dan tenaga yang lain.

(b) Graf menunjukkan apabila suhu superkonduktor

…b…e…rk…ur…a…ng…., rintangan juga akan b…e…rk…u…ra…ng

sehingga mencapai suhu tertentu yang dikenali sebagai

suhu …ge…n…tin…g…….. di mana rintangan jatuh secara tiba-

tibaa kepada sifar.

Superkonduktiviti berlaku apabila bahan superkonduktor

berada pada atau lebih rendah daripada suhu genting.

Semua bahan konduktor mempunyai rintangan.
Rintangan ini mengakibatkan pembaziran tenaga.
All conductors material have resistance. These
resistance cause loss of energy.

Pada tahun 1911, Kamerlingh Onnes, seorang ahli
fizik Belanda, mendapati bahawa rintangan elektrik
merkuri tiba-tiba jadi sifar apabila disejukkan pada
suhu sekitar 4.15 K oleh cecair helium. Bahan ini
dikenali sebagai superkonduktor.
In 1911, a Dutch physicist, Kamerlingh Onnes
investigated the resistance of mercury. He
discovered that when mercury was cooled to a
temperature of 4.15 K, its resistance suddenly
dropped to zero. The mercury became a
superconductor.

Konduktor di mana rintangannya berkurang secara tiba-
tiba ke sifar apabila suhunya turun ke suhu kritikal.

superconductor Superkonduktor boleh mengkonduksikan
Magnet arus tanpa melibatkan kehilangan tenaga

Apabila satu superkonduktor diletakkan berhampiran
dengan medan magnet, berlaku kesan
superkonduktiviti. Arus aruhan dialirkan secara
berterusan dan menyebabkan superkonduktor
terapung di atas kepingan magnet.

Kelebihan Superkonduktor dalam kehidupan.
1. Boleh mengekalkan arus yang besar.
2. Kehilangan kuasa yang sangat kecil sewaktu

penghantaran elektrik melalui kabel penghantar.
3. Tiada tenaga hilang
4. Motor atau janakuasa kecil boleh digunakan.





Aktiviti 3 Tujuan: Menyelesaikan masalah melibatkan rumus kerintangan
dawai

Aktiviti 3 Tujuan: Menyelesaikan masalah melibatkan rumus kerintangan
dawai

Aktiviti 3 Tujuan: Menyelesaikan masalah melibatkan rumus kerintangan
dawai

1. Hitungkan jumlah rintangan bagi

segulung wayar kuprum dengan

panjang 10.0 m dan luas keratan
rentas 2.0 mm2. Diberi nilai
kerintangan kuprum pada suhu 20 ⁰C
adalah 1.72 x 10-8 Ω m.

l = 10.0 m R = ρl = (1.72 x 10-8)(10.0)
A 2.0 x 10-6
A = 2.0 x 10-6 m2
ρ = 1.72 x 10-8 Ω m R = 0.086 Ω

Aktiviti 3 Tujuan: Menyelesaikan masalah melibatkan rumus kerintangan
dawai

2. Bagi tujuan pendawaian di rumahnya, l = 500 m
Ahmad membeli segulung wayar ρ = 2.8 x 10-8 Ω m
aluminium tulen berjejari 0.5 mm dan
panjangnya 500 m. Diberi nilai Jejari wayar, r = 0.5 mm
kerintangan aluminium pada suhu 20
⁰C adalah 2.8 x 10-8 Ω m. Berapakah = 0.005 m
nilai rintangan wayar aluminum A = πr2 = π(0.005)2
tersebut?

R = ρl = (2.8 x 10-8)(500)
A π(0.005)2
= 0.176 Ω

Aktiviti 3 Tujuan: Menyelesaikan masalah melibatkan rumus kerintangan
dawai

3. Segulung wayar kuprum tulen dengan l = 500 m

panjang 500 m dan jejari 0.5 mm Jejari wayar, r = 0.5 mm
mempunyai rintangan 10.8 Ω.
= 0.005 m
Berapakah nilai kerintangan wayar R = 10.8 Ω
kuprum tersebut? A = πr2 = π(0.005)2

ρ = RA = (10.8)(π(0.005)2 )

l 500
= 1.7 x 10-6 Ω m

Aktiviti 3 Tujuan: Menyelesaikan masalah melibatkan rumus kerintangan
dawai

4. Jika arus 1.0 A mengalir menerusi dawai
zink dengan panjang 1 m dan diameter 1.0
mm, hitungkan

(a) rintangan dawai
(b) nilai beza keupayaan di antara kedua-dua

hujung dawai zink tersebut.
[Diberi nilai kerintangan zink = 5.5 x 10-7 Ω m]

R = ρl = (5.5 x 10-7)(1) V = IR = (1.0)(0.70) = 0.70 V
A π(0.0005)2
= 0.70 Ω







I = V/R = 8/4 = 2 A

I di perintang 4 Ω
= I di perintang R
=2A



Jumlah arus = 1.2 x 2 = 2.4 A
Bacaan A2 = 2.4/3 = 0.8 A



Berkadar terus
Hukum Ohm

ammeter voltmeter

Diagram 3.2

decreased / berkurang

____ Diagram 6.1
___ Diagram 6.2

Diagram 6.1 has more bulbs Diagram 6.1
Rajah 6.1 lebih banyak mentol

6.1 > 6.2

Diagram 6.2

As the number of bulbs increases, the reading of the ammeter
increases./ bilangan mentol bertambah, bacaan ammeter bertambah

Resistance 6.1 < 6.2 / current 6.1 > 6.2 Diagram 6.1
Rintangan 6.1 < 6.2 / arus 6.1 > 6.2

As the bulbs increase, the resistance decreases. Diagram 6.2
/ as the bulbs increase, the current increases.
Bilangan mentol bertambah, rintangan berkurang
Bilangan mentol bertambah, arus meningkat.

Bulb P and Q

Resistance is low , current
flow is high / voltage is higher
Rintangan rendah, arus
mengalir tinggi / voltan tinggi

light up / menyala

If connected to 240V power
supply, it will release energy at
60 Joules per second
Jika disambung ke bekalan kuasa
240 V, ia akan bebaskan tenaga
60 J per saat.

I = 60 = 0.25 A R = 240 = 960 Ω
240 0.25

series / Selari 1= 1 + 1 + 1
R 960 960 960

R = 320 Ω

√1 Length high / long / panjang
√2 high resistance / rintangan tinggi
√3 (produce / release) heat /energy / power //

bebaskan haba / tenaga E = I2Rt / (V2/R)t // P = I2R / P = (V2/R)
√4 heat to light // Electric → light // Electrical → light //

heat → light / haba ke cahaya / elektrik → haba → cahaya



Small cross sectional area High resistance / rintangan tinggi
Luas keratan rentas kecil
High resistance / rintangan tinggi
Longer wire / Wayar panjang increase resistance
Tambah rintangan
Higher number of turns of wire /
bilangan lilitan dawai banyak

High conductivity of the slider To allow current flow from the
Kekonduksian pelaras tinggi terminal to the coil / arus boleh
mengalir dari terminal ke gegelung

Brass / nichrome / nikrom High resistance / rintangan tinggi



Length of the conductor 10.2 > 10.1
Panjang konduktor 10.2 > 10.1
The ammeter reading 10.2 < 10.1
Bacaan ammeter 10.2 < 10.1

Voltmeter reading 10.2 = 10.1
Bacaan voltmeter 10.2 = 10.1

Length of conductor is directly proportional
to the resistance of the conductor
Panjang konduktor berkadar terus dengan
rintangan konduktor.

Length of conductor is inversely proportional
to the reading of the ammeter
Panjang konduktor berkadar songsang
dengan bacaan ammeter.

Resistance of the conductor is inversely
proportional with current flows
Rintangan berkadar songsang dengan arus.

• Connect terminal A and B
Sambungkan terminal A dan B

• Move / push the slider
Gerakkan atau tolak penggelongsor

• Resistance varies with length. The
longer the length, the higher the
resistance and the lower the current.
rintangan berubah dengan panjang.
Semakin panjang wayar, semakin
bertambah rintang dan semakin kecil
arus.



Characteristics reason

Increase the number of turns of coil Increase the length / high resistance

Tambah bilangan lilitan gegelung Tambah panjang / rintangan tinggi

Material has low density Lighter / ringan

Bahan berketumpatan rendah.

Rate of oxidation is lower Difficult to oxidised / water does not
Kadar pengoksidaan rendah
pollute /susah untuk dioksida / air tidak
Smaller Diamter of wire of the coil
tercemar
High resistance

diameter wayar kecil Rintangan tinggi

Material heating element: Tungstein High resistance /
/ nikrom / bahan unsur pemanas: Rintangan tinggi

tungstein

Non-ohmic conductor which When I increases, V increases
does not obey Ohm’s law Apabila I bertambah, V bertambah
Konduktor bukan Ohm yang
tidak mematuhi hukum Ohm. Resistance increases
Rintangan bertambah

Temperature increases
Suhu bertambah

Gradient increases
Kecerunan bertambah

Decreases
berkurang

Energy / tenaga • Short cable // panjang kabel pendek
Time masa • Low resistance / rintangan rendah
• Potential difference low/ voltan rendah
• Current low / arus rendah

• Poor conductor/ insulator// penebat
• High resistance on the bird’s leg/

rintangan tinggi pada kaki burung
• Voltage = 0/ voltan = 0
• No Current flow / tiada arus mengalir



Characteristics reason

Thick // Tebal Low resistance// rintangan rendah
240 V / high / tinggi
Voltage same with appliances rating / appliances at
Parallel // selari normal working/ voltan sama spesifikasi alat / alat
bekerja secara normal
One not working, others still work/ satu tidak
berfungsi, alat lain masih berfungsi

Fuse 20 A/ large / big / 17.5 A // (2200/240) + (200/240) = 9.17 + 8.33 = 17.5
besar A / break the circuit when the current flow bigger
than fuse limit// putuskan litar apabila arus yang
K mengalir lebih besar dari nilai fius

Thick, parallel, 240 V and 20 A fuse/
tebal, selari, 240 V dan fius 20 A