STANDAR LISTRIK

STANDAR LISTRIK
Amper absolute
Satuan standar internasional (SI) mendefinisikan amper (satuan dasar
untuk arus listrik) sebagai arus konstan, yang jika dipertahankan di dalam dua
konduktor lurus yang sejajar yang panjangnya tak berhingga dan
penampangnya diabaikan, dan kedua konduktor tersebut ditempatkan pada
jarak 1 m di dalam ruang hampa, akan menghasilkan gaya antara kedua
konduktor tersebut sebesar 2x 10-7 Newton per satuan panjang. Pengukuran
sebelumnya mengenai nilai amper absolute dilakukan dengan menggunakan
kesetimbangan arus (current balance) yakni dengan mengukur gaya antara
dua konduktor sejajar. Berdasarkan persetujuan internasional, nilai dari
pada amper internasional didasarkan pada endapan elektrolit perak dari
larutan perak nitrat.
Hubungan antara tegangan, arus dan tahanan diberikan oleh hokum
Ohm dengan perbandingan yang konstan ( E= IR ). Dengan mengetahui ciri
dari setiap dua besaran, otomatis menentukan besaran ketiga. Dua jenis
standar bahan membentuk suatu kombinasi yang secara menyenangkan
memelihara amper pada ketepatan tinggi untuk waktu yang lama. Kedua
standar tersebut adalah tahanan standar (standard resistor) dan sel standar
(standard cell) untuk tegangan.
Standar Tahanan (Resistance standards)
Nilai Ohm absolute dalam system SI didefinisikan dalam satuan-satuan
dasar panjang, massa dan waktu. Pengukuran ohm absolute dilakukan oleh
IBMW di Sevres dan juga oleh laboratorium-laboratorium standar nasional
yang merawat sekelompok standar-standar tahanan primer.
Tahanan standar adalah sebuah kumparan kawat terbuat dari paduan
mirip manganin yang memiliki tahanan jenis (resistivitas) listrik yang tinggi
dan koefisien tahanan temperature yang rendah (hubungan antara tahanan
dan temperature hamper konstan). Kumparan tahanan tersebut ditempatkan
di dalam sebuah bejana berdinding rangkap yang disegel untuk mencegah
perubahan tahanan karena kondsi uap air di dalam udara luar (atmosfir.
Standar sekunder dan standar kerja dibuat oleh beberapa pabrik
instrument dalam rangkuman yang lebar, biasanya dalam perkalian 10 ohm.
Tahanan-tahanan standar ini dibuat dari paduan kawat tahanan, seperti
halnya manganin atau Evanohm.
Pemakaian tahanan alih terdapat di laboratorium-laboratorium
industri, penelitian, standar dan kalibrasi. Sebagai pemakaian khas, tahanan
alih dapat digunakan untuk menentukan tahanan perbandingan (rasio) tahanan
atau untuk membuat pembagi kelipatan sepuluh (decade devider) yangsangat
linear yang kemudian dapat digunakan untuk mengalibrasi perlengkapan
pembanding (ratio set), kotak-kotak tegangan, dan pembagi Kelvin-Varley.
Standar tegangan
Standar primer untuk tegangan yang telah dipilih oleh NBS untuk
pemeliharaan volt adalah sel Weston yang normal atau saturasi (jenuh). Sel
Weston memiliki sebuah elektroda positif air raksa dan elektroda negative
cadmium amalgam (10% Cd). Elektrolitnya adalah suatu larutan cadmium
sulfat.
Standar sekunder dan standar kerja yang lebih kokoh dan dapat
dipindahkan (portable) ditemukan pada sel Weston yang tidak saturasi.
Konstruksi sel-sel ini sangat mirip dengansel noral tetapi tidak memerlukan
pengontrolan temperature secara tepat.
Standar-standar kerja laboratorium yang dapat diandalkan telah
dikembangkan dengan ketelitian sampai orde ketelitian sel standar.
Standar kapasitansi (capacitance standard)
Satuan kapasitansi (farad) dapat diukur dengan menggunakan
rangkaian Maxwell yang dijalankan oleh arus searah (dc-direct current)
dimana kapasitansi tersebut ditentukan dari lengan-lengan jembatan resistip
dan dari frekuensi komutasi dc. Kapasitor-kapasitor standar (standard
capacitor) biasanya dibuat dari susunan plat-plat logam dengan menggunakan
udara sebagai bahan dielektrik.
Standar-standar kerja kapasitansi (capacitance working standards)
dapat diperoleh dalam suatu rangkuman yang sesuai. Nilai yang lebih kecil
biasanya adalah kapasitor-kapasitor udara, sedangkan kapasitor yang lebih
besar menggunakan bahan dielektrik padat. Konstanta dielektrik yang tinggi
dan lapisan dielektrik yang sangat tipis diperhitungkan untuk keteguhan
standar-standar ini.
Standar induktansi (inductance standards)
Standar primer untuk induktansi diturunkan dari ohm dan farad
daripada menurunkannya dari inductor-induktor yang ukuran geometrisnya
besar yang digunakan untuk penentuan nilai ohm absolute. NBS memilih
standar Campbell untuk induktasni bersama sebagai standar primer bagi
induktansi bersama dan bagi induktansi diri.
Kapasitnasi terdistribusi
terdapat antara gulungan-gulungan inductor, dan kesalahan yang
diakibatkannya harus diperhitungkan. Pertimbangan ini biasanya disertai
spesifikasi untuk pemakaian komersial.
STANDAR MAKNIT
Pengukuran balistik (ballistics measurements)
Pengukuran fluksi maknit umumnya membutuhkan pemakaian sebuah
galvanometer balistik. Galvanometer balistik sesungguhnya adalah gerakan
d’Arsonval, yang secara khusus dirancang untuk pemakaian (operasi) yang
lama (20 sekon sampai 30 sekon) dan dengan kepekaan yang tinggi.
Standar fluksi maknit
Fluksi standar dihasilkan oleh variasi maknit permanent, dimana
maknit-maknit permanent ini dipelihara sebagai standar-standar fluksi
maknit (magnetic flux standards).
STANDAR TEMPERATUR DAN INTENSITAS PENERANGAN
Temperature termodinamika adalah salah satu besaran dasar SI dan
satuannya adalah derajat Kelvin. Skala termodinamika Kelvin dikenal sebagai
skala dasar (fundamental scale) kepada mana semuatemperatur akan diacu.
Temperature pada skala ini dinyatakan sebagai K dan dengan symbol T.
Besar derajat Kelvin telah ditetapkan dengan mendefinisikan temperature
termodinamika dari titik tripel air pada temperature tepat sebesar 273,16
K. Titik tripel air adalah temperature keseimbangan antara es, air dan uap
air.
Termometer standar primer adalah sebuah thermometer tahanan
platina dengan konstruksi yang khusus sedemikian sehingga kawat platina
tidak terpengaruh oleh regangan.
Nilai-nilai yang diinterpolasi antara
temperature dasar yang nilainya tetap dan temperature primer yang nilainya
tetap pada skala ditentukan oleh rumus-rumus yang didasarkan pada sifatsifat tahanan kawat platina tersebut.
Standar primer untuk intensitas penerangan (standard of luminous
intensity) adalah sebuah radiator sempurna (radiator benda hitam atau
Planck) pada temperature pembekuan platina (kira-kira 2042 K). Kemudian
lilin (candela) didefinisikan sebagai 1/60 intensitas penerangan setiap cm2
radiator sempurna. Standar sekunder untuk intensitas penerangan adalah
lampu-lampu khusus yang filamennya terbuat dari wolfram yang beroperasi
pada temperature yang menyebabkan distribusi daya spectral di dalam
daerah yang dapat dilihat (visible) sepadan dengan standar dasar. Standarstandar sekunder ini dikalibrasi kembali terhadap standar dasar secara
berkala.