Kabel listrik adalah komponen kunci dalam segala hal mulai dari pembangkit listrik, telekomunikasi, elektronik konsumen, dan bahkan pekerjaan sirkuit yang paling sederhana. Inti dari kabel listrik adalah logam konduktif yang memungkinkan listrik untuk mentransfer dari titik ke titik: Yang paling konduktif dari semua perak, diikuti oleh tembaga. Tetapi meskipun posisi perak sebagai logam paling konduktif di Bumi, tembaga adalah standar global dalam pekerjaan listrik. Meskipun kawat perak memiliki konduktivitas yang lebih tinggi, ada kelemahan dalam menggunakannya yang membuat kawat tembaga menjadi pilihan yang lebih baik dalam kebanyakan situasi.
TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Membaca)
Meskipun kawat perak kira-kira 7 persen lebih konduktif daripada kawat tembaga dengan panjang yang sama, perak adalah logam yang jauh lebih langka daripada tembaga. Dikombinasikan dengan kecenderungan perak untuk mengoksidasi dan kehilangan efisiensi sebagai konduktor listrik, peningkatan konduktivitas yang relatif kecil menjadikan tembaga pilihan yang lebih masuk akal di sebagian besar skenario. Kawat perak, bagaimanapun, umumnya dicadangkan untuk sistem yang lebih sensitif dan elektronik khusus di mana konduktivitas tinggi pada jarak kecil diprioritaskan.
Dasar-dasar Konduktivitas
Konduktivitas listrik adalah ukuran seberapa baik arus listrik mengalir melalui bahan tertentu. Semakin konduktif suatu bahan, semakin sedikit listrik yang hilang saat arus mengalir dari titik ke titik, yang membuat konduktivitas tinggi menjadi penting untuk kabel yang membawa arus lebih besar jarak. Diukur dalam satuan seimens per meter.
Konduktivitas Perak dan Tembaga
Perak dan tembaga adalah dua logam paling konduktif yang dikenal umat manusia, dengan emas mengikuti di belakang di tempat ketiga. Konduktivitas jam perak pada 63 x 10^6 siemens/meter, kira-kira tujuh persen lebih tinggi dari konduktivitas tembaga anil, yang mencapai 59 x 10^6 siemens/meter. Diukur dalam ohm, perbedaan resistansi (jumlah listrik yang hilang saat arus mengalir dari titik A ke titik B melalui bahan) dari kawat perak dan tembaga 24-gauge sepanjang 1000 kaki. Hambatan kawat tembaga hanya 2 ohm lebih tinggi.
Oksidasi dan Kelangkaan Logam
Meskipun perbedaan kinerja kawat perak dan tembaga jelas, ada beberapa alasan mengapa kawat tembaga lebih sering digunakan daripada perak. Yang paling menonjol adalah kelimpahan tembaga dibandingkan dengan perak. Ada jauh lebih banyak tembaga yang terjadi secara alami daripada perak yang tersedia di Bumi, yang membuat logam yang lebih langka dan berkinerja lebih tinggi secara signifikan lebih mahal untuk diproduksi. Perak juga lebih rentan terhadap efek oksidasi, terutama di iklim lembab atau tanah yang sangat asam. Logam konduktif (dengan pengecualian fungsional emas) bereaksi terhadap air, oksigen dan/atau belerang dan terdegradasi dari waktu ke waktu menjadi semikonduktor, menjadi kurang efisien dalam menggerakkan listrik. Sementara semua kabel logam menurun seiring waktu, tingkat degradasi perak yang tinggi dibandingkan dengan biayanya menjadikannya pilihan kabel yang buruk dalam banyak skenario.
Penggunaan Logam Metal
Sebagai hasil dari biaya perak yang lebih tinggi, kawat perak dan solder adalah produk khusus. Sementara tembaga digunakan dalam kabel, konektor, sirkuit cetak dan bagian listrik lainnya di sejumlah industri, perak adalah umumnya digunakan sebagai komponen dalam elektronik khusus dan sistem sensitif, seperti sakelar kelas industri dan mobil kontak.