Nah, kali ini aku akan memposting tugasku jaman SMA dulu :D Ini pelajaran Fisika tentang aplikasi gelombang elektromagnetik dalam dunia manufaktur. Aku tertawa-tawa ketika melihat tumpukan file SMA dulu, hasil tugasnya kebanyakan dari internet hahaha.. Nah, sekedar berbagi saja nih, semoga aja bermanfaat yaa :)
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat serta karunia-Nya kepada kami sehingga kami berhasil menyelesaikan Makalah ini yang alhamdulillah tepat pada waktunya yang berjudul “Aplikasi Gelombang Elektromagnetik dalam Dunia Manufaktur “
Penulis menyadari bahwa makalah ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu kritik dan saran dari semua pihak yang bersifat membangun selalu penulis harapkan demi kesempurnaan makalah ini.
Akhir kata, penulis sampaikan terima kasih kepada semua pihak yang telah berperan serta dalam penyusunan makalah ini dari awal sampai akhir. Semoga Allah SWT senantiasa meridhai segala usaha kita. Amin.
Cianjur, September 2011
Makalah Fisika
Aplikasi Gelombang
Elektromagnetik dalam Dunia Manufaktur
Diajukan untuk
memenuhi salah satu tugas mata pelajaran Fisika
Disusun oleh :
Lina Fatinah
Kelas:
XII IPA 4
Madrasah Aliyah
Negeri (MAN) Cianjur
2011/2012
Jalan Pangeran Hidayatulloh
No.29 Tlp.(0263) 261900
Aplikasi Gelombang Elektromagnetik dalam Dunia Manufaktur
Sebenarnya di dunia manufaktur banyak
sekali yang menggunakan gelombang elektromagnetik, namun berikut ini hanya
beberapa aplikasi dari gelombang elektromagnetik dalam dunia manufaktur :
1. Generator Listrik
Generator listrik adalah
sebuah alat yang memproduksi energi listrik dari sumber energi
mekanikal, biasanya dengan menggunakan induksi
elektromagnetik. Proses ini dikenal sebagai pembangkit listrik. Walau generator dan
motor punya banyak kesamaan, tapi motor adalah alat yang
mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Generator mendorong muatan listrik untuk bergerak melalui
sebuah sirkuit listrik eksternal, tapi
generator tidak menciptakan listrik yang sudah ada di dalam kabel
lilitannya. Hal ini bisa dianalogikan dengan sebuah pompa air, yang menciptakan
aliran air tapi tidak menciptakan air di dalamnya. Sumber enegi mekanik bisa
berupa resiprokat maupun turbin mesin uap, air yang jatuh melakui
sebuah turbin maupun kincir air, mesin
pembakaran dalam, turbin
angin, engkol tangan, energi
surya atau matahari, udara yang dimampatkan, atau apapun
sumber energi mekanik yang lain.
2.
Dinamo
Dinamo adalah generator listrik pertama yang mampu mengantarkan tenaga
untuk industri, dan masih merupakan generator terpenting yang digunakan pada abad 21. Dinamo menggunakan prinsip elektromagnetisme untuk mengubah putaran mekanik menjadi listrik arus bolak-balik.
Dinamo pertama
berdasarkan prinsip Faraday dibuat pada 1832 oleh Hippolyte
Pixii, seorang pembuat alat Prancis. Alat ini menggunakan magnet permanen yang diputar oleh sebuah
"crank". Magnet yang berputar diletakaan sedemikian rupa sehingga
kutub utara dan selatannya melewati sebongkah besi yang dibungkus dengan kawat.
Pixii menemukan bahwa magnet yang berputar memproduksi sebuah pulsa arus di
kawat setiap kali sebuah kutub melewati "coil". Lebih jauh lagi,
kutub utara dan selatan magnet menginduksi arus di arah yang berlawanan. Dengan
menambah sebuah komutator, Pixii dapat mengubah arus bolak-balik menjadi arus searah.
3. Motor Listrik
Motor listrik adalah alat untuk mengubah energi listrik menjadi energi
mekanik. Alat yang berfungsi sebaliknya, mengubah energi mekanik menjadi energi
listrik disebut generator atau dinamo. Motor listrik dapat ditemukan pada peralatan rumah tangga seperti kipas angin, mesin cuci, pompa air dan penyedot debu.
Motor listrik yang umum
digunakan di dunia Industri adalah motor listrik asinkron, dengan dua standar global yakni IEC dan NEMA. Motor asinkron IEC berbasis metrik (milimeter), sedangkan motor listrik NEMA berbasis imperial (inch), dalam aplikasi ada satuan daya dalam horsepower (hp) maupun kiloWatt
(kW).
Prinsip Kerja Motor Listrik :
Pada motor listrik tenaga listrik
dirubah menjadi tenaga mekanik. Perubahan ini dilakukan dengan merubah tenaga
listrik menjadi magnet yang disebut sebagai elektro magnit.
Sebagaimana kita ketahui bahwa : kutub-kutub dari magnet yang senama akan
tolak-menolak dan kutub-kutub tidak senama, tarik-menarik. Maka kita dapat
memperoleh gerakan jika kita menempatkan sebuah magnet pada sebuah poros yang
dapat berputar, dan magnet yang lain pada suatu kedudukan yang tetap.
- Transformator
Transformator atau transformer atau
trafo adalah komponen elektromagnet yang dapat mengubah
taraf suatu tegangan AC ke taraf yang lain.
Prinsip kerja Transformator :
Transformator bekerja berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik. Tegangan masukan
bolak-balik yang membentangi primer menimbulkan fluks magnet yang idealnya semua
bersambung dengan lilitan sekunder. Fluks bolak-balik ini menginduksikan GGL dalam lilitan sekunder. Jika efisiensi sempurna,
semua daya pada lilitan primer akan dilimpahkan ke lilitan sekunder.
- Induktor
Sebuah induktor atau reaktor adalah sebuah komponen
elektronika pasif (kebanyakan berbentuk torus) yang dapat menyimpan energi pada medan magnet yang ditimbulkan oleh arus listrik yang melintasinya. Kemampuan induktor untuk menyimpan energi magnet
ditentukan oleh induktansinya, dalam satuan Henry. Biasanya sebuah induktor adalah sebuah kawat
penghantar yang dibentuk menjadi kumparan, lilitan membantu membuat medan magnet yang kuat didalam kumparan
dikarenakan hukum induksi Faraday. Induktor adalah salah satu komponen
elektronik dasar yang digunakan dalam rangkaian yang arus dan tegangannya berubah-ubah
dikarenakan kemampuan induktor untuk memproses arus
bolak-balik.
Sebuah induktor ideal
memiliki induktansi, tetapi tanpa resistansi atau kapasitansi, dan tidak memboroskan daya. Sebuah induktor pada kenyataanya merupakan
gabungan dari induktansi, beberapa resistansi karena resistivitas kawat, dan
beberapa kapasitansi. Pada suatu frekuensi, induktor dapat menjadi sirkuit
resonansi karena kapasitas parasitnya. Selain memboroskan daya pada resistansi
kawat, induktor berinti magnet juga memboroskan daya didalam inti karena efek
histeresis, dan pada arus tinggi mungkin mengalami nonlinearitas karena
penjenuhan.
Penggunaan Induktor :
Induktor sering digunakan pada
sirkuit analog dan pemroses sinyal. Induktor berpasangan dengan kondensator dan
komponen lain membentuk sirkuit tertala. Penggunaan
induktor bervariasi dari penggunaan induktor besar pada pencatu daya untuk
menghilangkan dengung pencatu daya, hingga induktor kecil yang terpasang pada
kabel untuk mencegah interferensi frekuensi radio untuk dprd melalui kabel.
Kombinasi induktor-kondensator menjadi rangkaian tala dalam pemancar dan
penerima radio. Dua induktor atau lebih yang terkopel secara magnetik membentuk
transformator.
Induktor digunakan
sebagai penyimpan energi pada beberapa pencatu daya moda sakelar. Induktor
dienergikan selama waktu tertentu, dan dikuras pada sisa siklus. Perbandingan
transfer energi ini menentukan tegangan keluaran. Reaktansi induktif XL
ini digunakan bersama semikonduktor aktif untuk menjaga tegangan dengan akurat.
Induktor juga digunakan dalam sistem transmisi listrik, yang digunakan untuk
mengikangkan paku-paku tegangan yang berasal dari petir, dan juga membatasi
arus pensakelaran dan arus kesalahan. Dalam bidang ini, indukutor sering
disebut dengan reaktor.
- Relay - Timer - Kontaktor
Peralatan ini digunakan dalam dunia listrik dan juga
mekatronika.Prinsip kerja dari peralatan ini tidak jauh berbeda antara yang
satu dengan yang lainnya. Dalam kontruksinya, peralatan ini mempunyai 2 bagian
utama yaitu, lilitan dan inti besi. Jika arus listrik mengalir pada lilitan
tersebut maka akan dibangkitkan induksi elektromagnetik. Induksi magnet
tersebut akan menarik inti besi yang ada didalamnya. Besi yang tertarik akan
membuat kontak-kontak menjadi bergerak.
|
|
|
|
|
Relay
|
Timer
|
Kontaktor
|
- Meja Elektromagnetik pada Mesin Gerinda Datar
Ragum elektromagnetik ini digunakan pada mesin gerinda
datar dan juga pada mesin CNC, contohnya : Gerinda datar Jacokbsen, CNC Plano
Miller.
Konstruksi dari ragum elektromagnetik ini adalah
adanya kumparan magnet didalam ragum tersebut.
Prinsi Kerja
Meja Elektromagnetik :
Prinsip kerja dari ragum elektro magnetic ini adalah,
ketika mesin dinyalakan, maka arus akan mengalir menuju semua
komponen-komponennya termasuk juga mengalir ke ragum elektromagnetik ini.
Ketika tuas ragum dibuka ON, maka arus akan mengalir menuju kumparan magnet,
sehingga terjadi medan magnet, karena terjadi medan elektromagnetik maka ketika
kita menyimpan benda kerja di atas ragum elektromagnetik, benda kerja idak akan
terlepas karena tertarik oleh medan electromagnet tersebut.
PENUTUP
3.1
Kesimpulan
Elektromagnet adalah prinsip pembangkitan magnet dengan menggunakan
arus listrik. Aplikasi praktisnya kita temukan pada motor listrik, speaker,
relay dsb.
Gelombang elektromagnetik adalah gelombang yang dihasilkan
dari perubahan medan magnet den medan listrik secara berurutan, dimana arah
getar vektor medan listrik dan medan magnet saling tegak lurus.
Gelombang elektromagnetik merupakan gelombang yang
tidak memerlukan medium untuk merambat, dapat merambat dalam ruang hampa. Keberadaan gelombang
elektromagnetik didasarkan pada hipotesis Maxwell (James Clark Maxwell) :
“Jika medan magnet dapat menimbulkan medan listrik,
maka sebaliknya, perubahan medan listrik dapat menyebabkan medan magnet.”
Aplikasi dalam Dunia Manufaktur
- Generator Listrik
- Dinamo
- Motor Listrik
- Transformator
- Induktor
- Relay – Timer – Magnetik Kontaktor
- Meja Elektromagnetik pada Mesin Gerinda Datar
Tidak ada komentar:
Posting Komentar