Gaya Sentrifugal

Ketika sebuah benda atau partikel melakukan gerak melingkar, pada benda atau partikel tersebut bekerja gaya sentripetal yang arahnya menuju pusat lingkaran. Banyak sekali orang yang tergoda untuk menambahkan sebuah gaya yang arahnya menjahui pusat lingkaran, di mana peran gaya ini adalah mengimbangi gaya sentripetal. Gaya yang saya maksud ini adalah gaya sentrifugal.





Besar gaya sentrifugal sama dengan besar gaya sentripetal, sedangkan arah gaya sentrifugal berlawanan dengan gaya sentripetal. Hal ini dimaksudkan agar benda yang melakukan gerak melingkar berada dalam keadaan setimbang. Gaya yang arahnya menjauhi pusat tersebut dinamakan gaya sentrifugal.

Perbedaan Osiloskop Analog dengan Digital

Ditinjau dari kesetiaan (fidelity) terhadap bentuk sinyal sesungguhnya yang sedang diukur, secara umum ART lebih unggul. Hal ini disebabkan sifat osiloskop analog hanya mengkondisikan sinyal masukan, melemahkan (memperkecil) dan menguatkan (memperbesar) dalam peragaannya di layar, maka kebutuhan esensi dari senyal masukan tetap utuh. Kesetiaan sinyal (signal fidility) menyatakan suatu ukuran seberapa dekat bentuk gelombang yang diragakan oleh osiloskop sesuai dengan bentuk gelombang masukan sesungguhnya. Namun demikian dengan teknologi yang sudah maju sekarang ini, keunggulan osiloskop analog dalam bidang ini sudah dapat dipatahkan oleh osiloskop digital.

Karena pancaran berkas electron dalam osiloskop analog bergerak pada suatu kecepatan yang sebanding dengan frekuensi gelombang yang di ukur, makin cepat frekuensi yang diukur, makin lekas pula pancaran menggambarkannya sehingga jejak yang Nampak di layar makin redup disbanding dengan bagan-bagian yang lebih lambat dari gelombang yang diukur (gray scaling). Kondisi ini memberikan gelagar tentang frekuensi relative ketika menganalisa phenomena sinyal yang saling tumpang indih atau ober-layed seperti halnya pada bentuk gelombang video.

Osiloskop digital juga mempunyai periode-periode holdoff, tetapi waktu mati ini digunakan untuk pemrosesan gelombang dan fungsi-fungsi penyimpanan. Karena osiloskop digital harus membentuk begitu banyak operasi sebelum meragakan suatu bentuk gelombang, ia mempunyai waktu holdoff yang substansial dengan cela yang tetap dalam orde puluhan mili detik diantara saat penerimaan gelombang. Untuk produk peralatan yang baru, waktu holdoff yang relative besar pada DSO dapat di konpensasi dengan memori yang lebih besar dan menggunakan fungsi-fungsi pemicuan khusus sebagai pengganti pemicuan secara sekuensial. Dengan metode picu khusus ini osiloskop digital dapat disep untuk memicu dlam semua kejadian dari bentuk gelombang yang sedang diamati.

Dalam hal penyimpanan bentuk gelombang yang di ukur,jelas di sini DSO memiliki keunggulan karena ia memiliki memori. Osiloskop analog tidak dapat secara otomatis menyimpan gelombang yang diukurnya. Paling osiloskop analog mungkin dapat mengirim kopi gelombang yang diukur ke printer, tetapi pekerjaan ini hanya untuk gelombang-gelombang yang relatif stabil. Perekaman bentuk gelombang dapat pula dengan menggunakan kamera osiloskop di depan peraga ART dengan menggunakan teknik fotografi.

Dalam hal pengukuran gelombang tunggal (sigle shoot), tak terkecuali osiloskop digital juga dapat menyimpannya. Namun tergantung pada laju pencuplikannya, karena seringkali osiloskop digital mempunyai lebar pita yang lebih rendah dari pada akisisi gelombang yang relative. Ketika sebuah osiloskop digital dalam mode gelombang bentuk tunggal berusaha untuk memperoleh suatu bentuk gelombang dengan frekuensi yang lebih tinggi dari pada lebar pita gelombang bentuk tunggalnya, ia akan meragakan suatu fersi caat yang disebut aliasing.

Osiloskop analog meragakan gelombang bentuk tunggal atau yang berulang sampai ke lebar pita penuh yang dimilikinya. Tetapi dapat terjadi suatu kejadian satu waktu yang biasanya terjadi sedemikian cepat sehingga hanya sebuah kamera osiloskop yang dapat menagkap kejadian tersebut. Kejadian-kejadian gelombang bentuk tunggal seringkali Nampak begitu suram dalam peragaan osiloskp analog karena sifat transien dan kecepatannya. Namun demikian seperti yang telah disebutkan di atas bahw kendala ini dapat diatasi melalui penerapan teknologi MCP.

Segitiga Daya

Daya didefinisikan sebagai laju energi yang dibangkitkan atau dikonsumsi. Satuan dari daya adalah Joule/detik atau watt.

• Besarnya energi atau beban listrik yang terpakai ditentukan oleh reaktansi (R), induksi (L), dan capasitansi (C)
• Sedangkan besarnya pemakaian energi listrik disebabkan oleh banyak dan beraneka ragamnya peralatan (beban) listrik yang digunakan dalam industri.

Terdapat tiga macam beban listrik yaitu beban resistif, beban induktif, dan beban kapasitif. Berikut ini akan dijelaskan tentang ketiga beban tersebut:

1. Pada umumnya beban listrik yang digunakan dalam industri bersifat induktif dan kapasitif; beban induktif yang bersifat positif membutuhkan daya reaktif seperti trafo dan penyearah, motor induksi (AC) dan lampu TL.
2. sedangkan beban kapasitif yang bersifat negatif menghasilkan daya reaktif. Daya reaktif ini merupakan daya yang tidak dapat digunakan sebagai sumber tenaga, namun diperlukan untuk proses transmisi energi listrik pada beban. 
3. Penjumlahan vektor dari daya reaktif (Q) dan daya aktif (P) biasa disebut dengan daya semu (S), daya semu adalah daya yang terukur atau terbaca pada alat ukur.

          

Jika digambarkan dalam bentuk segitiga daya, maka daya nyata direpresentasikan oleh sisi miring dan da ya aktif maupun reaktid direpresentasikan oleh sisi-sisi segitiga yang saling tegak lurus.
Dari gambar diatas terlihat pula bahwa semakin besar nila daya reaktif (Q) akan meningkatkan sudut antara daya nyata dan daya semu atau biasa disebut dengan power factor / COS φ.  sehingga daya yang terbaca pada alat ukur (S) lebih besar daripada daya yang sesungguhnya dibutuhkan oleh beban (P).

Berdasarkan gambar diatas kita dapat simpulkan daya listrik dibagi dalam tiga macam daya sebagai berikut :

1. Daya Nyata (P)
Daya nyata merupakan daya listrik yang digunakan untuk keperluan menggerakkan  mesin-mesin listrik atau peralatan lainnya.

Line to netral / 1 fasa
P = V x I x Cos Ø
Line to line/ 3 fasa
P = √3 x V x I x Cos Ø
Ket :
P = Daya Nyata (Watt)
V = Tegangan (Volt)
I = Arus yang mengalir pada penghantar (Amper)
Cos T =  Faktor Daya

2. Daya Semu (S)
Daya semu merupakan daya listrik yang melalui suatu penghantar transmisi atau distribusi. Daya ini merupakan hasil perkalian antara tegangan dan arus yang melalui penghantar.

Line to netral/ 1 fasa
S = V x I
Line to line/ 3 fasa
S = √3 x V x I
Ket :
S = Daya semu (VA)
V = Tegangan (Volt)
I = Arus yang mengalir pada penghantar (Amper)

3. Daya Reaktif (Q)
Daya reaktif merupakan selisih antara daya semu yang masuk pada penghantar dengan daya aktif pada penghantar itu sendiri, dimana daya ini terpakai untuk daya mekanik dan panas. Daya reaktif ini adalah hasil kali antara besarnya arus dan tegangan yang dipengaruhi oleh faktor daya.

Line to netral/ 1 fasa
Q = V x I x Sin Ø
Line to line/ 3 fasa
Q = √3 x V x I x Sin Ø
Ket :
Q = Daya reaktif (VAR)
V = Tegangan (Volt)
I = Arus (Amper)
Sin T =  Faktor Daya


Dari penjelasan ketiga macam daya diatas, kita dapat simpulkan bahwa:

Diagram Rangkaian Osiloskop

Inti dari Oscilloscope adalah tabung sinar katoda. Bagian ini berfungsi untuk mengubah sinyal listrik menjadi gambar yang tertera pada layar. Tabung sinar katoda dapat dibuat dari bahan gelas yang didalamnya hampa udara, serta dilengkapi dengan bagian penembak elektron. Penembak elektron (“elektron gun“) berfungsi untuk membangkitkan berkas elektron dengan kecepatan tinggi. Elektron dikeluarkan oleh katoda didalam Oscilloscope kemudian elektron dibelokkan oleh cermin elektron dan dipercepat dengan tegangan tinggi hingga akhirnya elektron tersebut menumbuk ke layar.

Prinsip Kerja Oscilloscope

Pada saat elektron menumbuk layar, maka pada layar akan terlihat cahaya berpendar. Bagian cermin pembelok berfungsi untuk mengontrol arah berkas elektron. Jika berkas elektron melalui celah antara kedua cermin pembelok, maka elektron tersebut akan dibelokkan. Kemana arah elektron dibelokan tergantung pada arah dan besar tegangan yang diberikan pada cermin tersebut. Bagian layar merupakan bagian dimana gambar dapat diamati oleh mata kita yanga mana pada sisi layar ini dilapisi dengan phosphor. Phospor akan mengeluarkan cahaya berpendar jika ada elektron dengan kecepatan tinggi menumbuknya, sehingga pada layar akan terdapat gambar atau cahaya berpendar. Karena simpangan berkas elektron sesuai dengan sinyal input yang diberikan, maka gambar yang terdapat pada layar juga akan sesuai dengan bentuk gelombang inputnya.

Jenis-Jenis Osiloskop

osiloskop merupakan instrument ukur yang memiliki posisi yang sangat vital mengingat sifatnya yang mampu menampilkan bentuk gelombang yang dihasilkan oleh rangkaian yang sedang diamati. Dewasa ini secara prinsip ada dua tipe osiloskop, yakni tipe analog (ART – analog real time oscilloscope), dan tipe digital (DSO – digital storage oscilloscope), masing-masing memiliki kelebihan dan keterbatasan. Para insinyur, teknisi maupun praktisi yang bekerja di laboraturium perlu mencermati karakter masing-masing agar dapat memilih dengan tepat osiloskop mana yang sebaiknya digunakan dalam kasus-kasus tertentu yang berkaitan dengan rangkaian elektronik yang sedang diperiksa atau di uji kinerjanya. Untuk itulah disini akan ditinjau karakter masing-masing tipe osiloskop tersebut.

1. Osiloskop Analog.

Osiloskop tipe waktu nyata analog (ART) menggambar bentuk-bentuk gelombang listrik dengan melalui gerakan pancaran electron (electron beam) dalam sebuah tabung sinar katoda (CRT – Cathode Ray Tube) dari kiri ke kanan. Pancaran electron dari bagian senapan electron (electron gun) yang membentur atau menumbuk dinding dalam tabung tersebut Mengeksitasi electron dalam lapisan fosfor pada layar tabung mengeksitasi electron dalam lapisan fosfor pada layar tabung sehingga terjadi perpendaran atau nyala pada layar yang menggambarkan bentuk dasar gelombang. Dalam perjalanannya dari senapan electron menuju layar yang berfosfor tadi, electron-elektron dipengaruhi oleh medan listrik dalam arah vertical (ke atas maupun ke bawah) oleh sepasang pelat pembelok (defleksi) vertical dan dalam arah horizontal oleh sepasang pelat defleksi horizontal. Apabila tegangan pada semua pelat tersebut nol Volt, electron akan berjalan lurus membentuk layar sehingga hanya terlihat sebuah bintik nyala di ditengah layar saja. Untuk “membuat” gambar garis pada layar, diperlukan gelombang gigi gergaji yang diberikan kepada pasangan pelat horizontal tersebut. Tegangan gigi gergaji ini dihasilkan oleh time base generator/sweep generator atau generator sapu, yang kemudian diperkuat oleh penguat horizontal. Tegangan gigi gergaji ini naik secara linier terhadap waktu sehingga berkas electron pada layar bergerak dari kiri ke kanan. Setelah sampai di bagian paling kanan layar, tegangan gigi gergaji turun dengan cepat ke nol sehingga memulai gerakan berulang dari bagian kiri layar. Gerakan balik yang cepat ini tidak dapat ditangkap oleh mata sehingga yang terlihat adalah gambar garis horizontal lurus pada layar yang tidak terputus. Agar osiloskop dapat menggambarkan bentuk gelombang yang sedang diamati maka gelombang tersebut diumpankan ke rangkaian vertical. Rangkaian vertical ini berfungsi memperkuat atau melemahkan simpangan vertical dari gelombang masukan, sehingga tegangan yan g diberikan ke pasangan pelat defleksi vertical menghasilkan medan listrik yang dapat mempengaruhi gerakan vertical electron secara proposional selagi ia bergerak menuju ke layar, yang berakibat bentuk gelombang pada layar dapat diperbesar atau diperkecil. Karena arah gerak electron berdasar vector medan listrik horizontal dan vertical, CRT nya disebut direcdt viev vector CRT. .
Agar gambar pada layar dapat stabil, digunakan rangkaian picu (trigger). Jika suatu gelombang listrik dihubungkan ke ART, rangkaian picu akan memonitor gelombang masukan tersebut dan menunggu event – yakni saat terjadinya peristiwa atau kondisi yang dapat dipakai untuk pemicuan. Event picu ini berupa suatu sisi atau tebing gelombang yang memenuhi persyaratan yang telah didefinisikan atau ditentukan melalui suatu pilihan tombol pada panel depan osiloskop. Sekali event picu ini terjadi, osiloskop akan menstart generator sapu dan meragakan bentuk gelombang yang sedang diukur. Proses ini akan berulang sepanjang osiloskop tersebut dapat mendeteksi event-event picu. Selain menyangkut vertical dan horizontal, osiloskop analog mempunyai dimensi ketiga yang disebut dengan gray scaling (skala/tingkatan atau intensitas kelabu). Tingkatan kelabu ini diciptakan intensitas pancaran electron pada tabung gambar, yang meragakan detil gambar bagian tertentu secara sekilas saja. Kondisi ini terjadi karena kecepatan pancaran electron mempengaruhi kecerahan jejaknya. Makin cepat pancaran bergerak dari satu titik ke titik yang lain pada bagian tertentu, makin sedikit waktu ia dapat mengeksitasi electron-elektron pada fosfor yang terdapat pada dinding layar. Akibatnya jejak yang membentuk gambar gelombang abgian tersebut akan lebih redup daripada gambar bagian gelombang yang lainnya. .
Skala kelabu ini juga menunjukan frekuensi relative dari event-event individual (gejala khusus) yang terjadi dalam suatu gelombang yang sifatnya berulang (repetitif). Pancaran electron yang menggambarkan bagian gelombang yang bentuknya sama secara berulang akan menyebabkan bagian yang dapat tergambar dengan terang di layar, sedangkan event lekuk gelombang yang jarang terjadi akan mendapat lebih sedikit waktu eksitasi. Akhirnya menjadi jelas bahwa daerah dari lapisan fosfor yang dirangsang/dieksitasi secara berulang Nampak lebih terang daripada daerah yang kurang distimulasi. .

2. Osiloskop Digital.

Jika dalam osiloskop analog gelombang yang akan ditampilkan langsung diberikan ke rangkaian vertikal sehingga berkesan “diambil” begitu saja (real time), maka dalam osiloskop digital, gelombang yang akan ditampilkan lebih dulu disampling (dicuplik) dan didigitalisasikan. Osiloskop kemudian menyimpan nilai-nilai tegangan ini bersama sama dengan skala waktu gelombangnya di memori. Pada prinsipnya, osiloskop digital hanya mencuplik dan menyimpan demikian banyak nilai dan kemudian berhenti. Ia mengulang proses ini lagi dan lagi sampai dihentikan. .
DSO mempunyai dua cara untuk menangkap atau mencuplik gelombang, yakni dengan teknik single shot atau real time sampling. Dengan kedua teknik ini, osiloskop memperoleh semua cuplikan dengan satu event picu. Sayangnya laju cuplik DSO membatasi lebar pita osiloskop ketika beroperasi dalam waktu nyata (real time). Secara teori (sesuai dengan Nyquist samplinjg theorema), osiloskop digital membutuhkan masuka dengan sekurang-kurangnya dua cuplikan per periode gelombang untuk merekontruksi suatu bentuk gelombang. Dalam praktek, tiga atau lebih cuplikan per periode menjamin akurasi akuisisi. Jika pencuplik tidak dapat sama cepat dengan sinyal masukannya, osiloskop tidak akan dapat mengumpulkan suatu jumlah yang cukup berakibat menghasilkan suatu peragaan yang lain dari bentuk gelombang aslinya. Yakni osiloskop akan menggambarkan struktur keseluruhan sinyal masukan pada suatu frekuensi yang jauh lebih rendah dari frekuensi sinyal sesungguhnya. .
Kebanyakan DSO, apakah ia menggunakan teknik real time atau equivalent time akan mencuplik pada laju maksimum tanpa mengacu berapa dasar waktu (time base) yang dipilih. Pada kecepatan sapuan yang lebih rendah osiloskop digital menerima jauh lebih banyak cuplikan daripada yang dapat disimpannya. Tergantung pada model akuisisi yang kita pilih, suatu DSO akan membuang cuplikan ekstra atau menggunakannya untuk pemprosesan sinyal-sinyal tambahan seperti deteksi puncak gelombang (peak detect), maupun sampul gelombang (envelope).

Macam-macam Sumber Energi Listrik

Sumber energi listrik adalah benda yang dapat membangkitkan energi listrik dan berguna bagi kebutuhan manusia.banyak cara untuk membangkitkan sumber energi tersebut. di zaman modern ini telah ditemukan berbagai macam alat yang dapat mengkonversikan sumber daya alam menjadi sumber tenaga listrik. kita tahu bahwa dewasa ini listrik telah menjadi sebuah kebutuhan penting bagi manusia. karna sekarang sbagian besar peralatan yang kita gunakan sehari hari seuanya memerlukan listrik. oleh karena itu banyak penelitian yang berusaha menemukan cara untuk membangkitkan tenaga listrik tersebut karna semakin lama pengunaaan listrik oleh masyarakat semakin banyak. sampai saat ini sumber energi listrik yang suah kita kenal antara lain:

1. Elemen Volta

Alessandro Volta menciptakan sumber energi listrik yang disebut Elemen Volta. Elemen Volta terdiri dari lempengan seng (Zn) dan lempengan tembaga (Cu) yang dilarutkan ke dalam larutan asam sulfat encer (H2SO4). Reaksi antara larutan asam sulfat encer dan seng mengakibatkan lempengan seng bermuatan negatif. Sedangkan reaksi antara larutan asam sulfat encer dan tembaga mengakibatkan tembaga bermuatan negatif.

Jika lempeng tembaga dan lempeng seng kita hubungkan dengan sebuah lampu kecil, maka lampu itu akan menyala. Tetapi beberapa lama kemudian terjadi gelembung-gelembung gas pada lempeng tembaga. Gelembung-gelembung gas itu menghalangi arus listrik. Jadi, Elemen Volta hanya dapat dipakai sebagai sumber energi listrik untuk beberapa saat saja.

2. Elemen Kering (Batu Baterai)

Elemen kering atau batu baterai merupakan sumber energi listrik yang dapat digunakan dalam waktu lama. Elemen kering memiliki bobot yang sangat ringan sehingga mudah dibawa kemana-mana. Saat ini baterai digunakan oleh manusia untuk beragam kepentingan, misalnya sumber energi pada lampu senter, jam dinding, radio, dan peralatan listrik lainnya.

Elemen kering terdiri atas sebuah bejana seng, batang arang, dan campuran yang terdiri dari salmiak, serbuk arang, dan batu kawi. Bahan-bahan tersebut bereaksi sehingga ujung batang arang menjadi kutub positif elemen dan lempengan seng yang berada pada bagian bawah menjadi kutub negatifnya.

3. Motor Listrik

Motor listrik adalah alat untuk mengubah tenaga listrik menjadi tenaga gerak. Motor listrik banyak digunakan orang, misalnya untuk menghidupkan kendaraan bermotor dan menggerakkan mesin. Motor listrik saat ini berkembang menjadi beragam model dan fungsi dalam industri otomotif.

4. Dinamo Sepeda

Pada dinamo, energi gerak atau energi mekanik diubah menjadi energi listrik. Dinamo sepeda terdiri atas magnet berbentuk U dan suatu kumparan. Bila kepala dinamo berputar, maka kumparan yang berada di tengah magnet ikut berputar. Perputaran magnet tersebut menyebabkan timbulnya arus listrik.

5. Accumulator (Aki)

Aki atau accumulator sederhana terdiri atas dua lempeng timbal yang tercelup dalam larutan asam sulfat. Namun dua lempeng timbal dan larutan asam sulfat itu belum cukup membuat aki dapat digunakan sebagai sumber energi listrik. Aki tersebut harus dialiri arus listrik terlebih dahulu agar dapat menjadi sumber listrik.

Arus listrik yang mengalir dalam aki mengakibatkan timbal yang satu menjadi timbal peroksida (PbO2) dan timbal yang satunya lagi menjadi timbal (Pb). Dalam hal ini timbal menjadi kutub negatif sedangkan timbal peroksida berfungsi sebagai kutub positif. Dengan menghubungkan kedua kutub tersebut melalui sebuah kabel, maka kita akan bisa mendapatkan energi listrik untuk kebutuhan sehari-hari.

6. Generator

Generator adalah dinamo yang berukuran sangat besar dan digunakan sebagai pembangkit tenaga listrik. Generator terdiri dari kumparan yang mengelilingi magnet. Magnet berputar karena gerakan turbin atau motor diesel. Berputarnya magnet mampu menimbulkan arus listrik pada kumparan.

Generator merupakan sumber energi listrik yang mampu mengubah tenaga gerak menjadi tenaga listrik. Tenaga listrik dari stasiun pembangkit disalurkan melalui kawat ke gardu listrik. Selanjutnya, dari gardu listrik ini tenaga listrik disalurkan ke tempat-tempat yang berfungsi mendistribusikan melalui kawat-kawat listrik dan bisa kita nikmati di rumah.

Itulah penjelasan mengenai sejarah listrik dan penemuannya. semoga bisa menambah pengetahuan kamu mengenai hal-hal yang berhubungan dengan listrik.

Sejarah Pemanfaatan Listrik

Listrik adalah kekuatan alam yang sudah ada sejak penciptaan alam semesta. Kita tidak bisa bertanya siapa yang pertama  menemukan listrik. Mungkin pertanyaan yang benar adalah "Siapa yang pertama kali berhasil memanfaatkan listrik?".

Butuh waktu yang lama untuk kita manusia hingga dapat menyadari bagaimana listrik dapat dimanfaatkan untuk berbagai hal. Namun, begitu kita menyadarinya, kita hanya membutuhkan waktu sekitar 150 tahun untuk menerapkannya ke tiap aspek kehidupan dan mengubah dunia.

Listrik adalah efek dari gaya elektromagnetik, yang merupakan aliran partikel bermuatan (elektron) melalui bahan konduktif. Listrik itu mirip seperti air, listrik mengalir dari potensial tinggi ke potensial rendah.

Hampir semua bentuk teknologi dimungkinkan karena adanya listrik, dan listrik merupakan bagian penting dari kehidupan biologis di Bumi. Dari detak jantung kita sampai dengan kerja otak dan otot kita, semuanya itu dapat terjadi karena adanya arus listrik.

Listrik adalah fenomena universal, sehingga siapa saja yang telah melihat petir bisa disebut penemu listrik. Namun, butuh waktu untuk mengamati semua fenomena listrik dan mengklasifikasikannya. Berikut ini adalah kronologi dari kejadian-kejadian yang tercatat oleh sejarah:

• Fenomena listrik paling awal ditemukan dalam teks-teks Mesir kuno dari sekitar 2750 SM (kurang lebih 4750 tahun yang lalu). Teks-teks ini berbicara tentang ikan listrik yang dikenal sebagai 'Thunderer of the Nile' dan disebut sebagai pelindung ikan-ikan lain. Jadi penemuan paling awal yang tercatat dalam sejarah adalah salah satu bentuk dari bio-listrik.
  
  Penyebutan ikan listrik seperti catfish dan torpedo rays juga ditemukan dalam sejarah Yunani, Romawi, dan Arab. Bahkan dalam beberapa kasus disebutkan kejutan listrik dari ikan-ikan ini digunakan untuk pengobatan sakit kepala dan asam urat.


• Banyak peradaban kuno menyadari efek batu amber menarik benda-benda ringan seperti bulu, setelah digosok dengan bulu kucing. Sekarang ini kita kenal sebagai listrik statis.

• Bukti tidak langsung pertama kesamaan antara petir dan arus listrik disampaikan oleh ikan listrik, yang ditemukan pada nama yang diberikan oleh orang Arab di abad ke-15 untuk ikan ini. Nama ini sama dengan kata untuk petir. Selain itu di Baghdad telah ditemukan baterai yang dibuat pada ribuan tahun sebelum michael faraday. Di buat dengan bahan yang sangat sederhana yaitu dengan air jeruk peras, karena asam. Lalu logam tembaga dan seng yang dicelupkan akan menjadi polaritas positif dan negatifnya. Dan terbukti benar adanya. Yang sekarang dikenal dengan baterai Baghdad. Baghdad Battery atau Baterai dari Baghdad yang kadang disebut juga Parthian Battery adalah nama yang diberikan kepada sebuah artefak berbentuk guci/vas yang diperkirakan berasal dari masa kebudayaan Parthian yang berkembang antara tahun 250 SM hingga 224 M.
  
  
  Tinggi guci ini adalah 13 cm. Di dalamnya terdapat sebuah pipa tembaga berongga dan sepotong besi yang tersusun dengan rapi. Satu ujung besi direkatkan ke mulut guci dengan aspal sedangkan ujung yang lainnya direkatkan ke dasar tembaga.
  
  
  Guci ini ditemukan pada tahun 1936 di dalam sebuah makam kuno di Khujut, selatan Baghdad. Namun artefak ini dibiarkan berdebu begitu saja di dalam gudang Museum Baghdad hingga dua tahun lamanya.
  
  Pada tahun 1938, Arkeolog Jerman bernama Wilhem Konig yang saat itu merupakan direktur laboratorium penelitian museum Baghdad menemukan guci itu di gudang museum dan segera menyadari adanya sesuatu yang aneh.
  
  Guci itu memiliki pipa tembaga dengan sebatang logam di dalamnya. Desain ini tidak umum untuk sebuah guci. Penelitian awal yang dilakukannya juga menemukan adanya bekas cairan asam seperti cuka atau anggur.
  
  Konig menyadari kalau mungkin ia telah menemukan sebuah Sel Galvanic kuno yang bisa digunakan untuk membuat Baterai. Jika benar, maka ini menjadikan guci ini sebuah Ooparts (Out of place Artefacts), karena baterai baru ditemukan pada tahun 1800 oleh Alessandro Volta.
  
  Konig menjadi bersemangat dengan kemungkinan kalau teknologi listrik mungkin telah dikenal pada masa Irak purba. Pada tahun 1940, walaupun kontroversial, Ia mempublikasikan teorinya mengenai artefak ini.


• Efek magnetik mineral seperti magnetit sudah dikenal oleh orang Yunani kuno. Thales dari Miletus, seorang filsuf Yunani, meneliti efek listrik statis dari batu amber dan salah mengklasifikasikannya sebagai efek magnetik yang timbul dari gesekan. Meski begitu, kemudian di zaman modern, listrik dan magnet terbukti merupakan dua manifestasi dari elektromagnetisme.


• Setelah itu, pada tahun 1600 Masehi, seorang Inggris bernama William Gilbert mempelajari listrik dan magnet, dan membedakan keduanya dengan efek listrik dari batu amber dan efek magnet dari lodestone. Ia adalah orang yang memberikan nama 'electricus' (Latin) untuk fenomena tarik-menarik yang ditunjukkan oleh batu amber. Tidak mengherankan, kata itu berasal dari kata Yunan kuno untuk amber, yakni 'elektron'. Ini menyebabkan penggunaan kata 'electricity', yang muncul pertama di buku Pseudodoxia Epidemica yang ditulis oleh Thomas Browne pada tahun 1646.


• Banyak filsuf alam dan matematikawan seperti Robert Boyle, Otto von Guericke, Stephen Gray, dan C.F. Du Fay meneliti fenomena listrik.


• Pada abad ke-18, Benjamin Franklin berhasil membuktikan secara meyakinkan bahwa petir memang listrik, melalui beberapa eksperimen layang-layang.


• Pada tahun 1791, Luigi Galvani membuktikan bahwa saraf memberikan sinyal ke otot-otot dalam bentuk arus listrik, sehingga memunculkan ilmu bio-listrik.


• Kemudian pada tahun 1800, baterai listrik pertama dibuat oleh Allesandro Volta. Kemudian Hans Christan Oersted dan André-Marie Ampère membuktikan kesatuan antara listrik dan magnet. Michael Faraday juga kemudian menemukan motor listrik pertama. James Clark Maxwell, melalui teori elektromagnetik miliknya, secara meyakinkan membuktikan kesatuan antara listrik dan magnetisme, dan membuktikan bahwa cahaya merupakan gelombang elektromagnetik. Ini kemudian dibuktikan oleh Hertz dan seorang ilmuwan India Jagadishchandra Bose, dengan transmisi pertama gelombang elektromagnetik.


• Sejak itu teknik elektro terus dikembangkan sebagai ilmu terapan dan akhirnya memunculkan telekomunikasi.

Prinsip Dasar Listrik Menurut Al-Qur'an

"Allah (pemberi) cahaya (kepada) langit dan bumi. Perumpamaan cahaya Allah adalah seperti sebuah lubang yang tidak tembus, yang di dalamnya ada pelita besar. Pelita itu di dalam kaca, kaca itu seakan-akan bintang (yang bercahaya) seperti mutiara, yang dinyalakan dengan minyak dari pohon yang banyak berkahnya (yaitu) pohon zaitun yang tumbuh tidak di sebelah timur dan tidak pula di sebelah barat, yang minyaknya saja hampir-hampir menerangi walaupun tidak di sentuh api, cahaya di atas cahaya, Allah membimbing kepada Cahaya-Nya siapa yang dia kehendaki dan Allah membuat perumpamaan-perumpamaan bagi manusia dan Allah Maha Mengetahui segala sesuatu."(Al-Qur'an surat An Nur : 35)

Sekilas Tentang Listrik
Setiap benda terdiri dari bagian-bagian yang sangat kecil, yang disebut molekul.
Apabila molekul ini dibagi lagi menjadi bagian yang lebih kecil, sehingga bagian-bagian kecil ini disebut atom.
Tiap-tiap atom mempunyai satu inti yang disebut proton.


Proton mempunyai listrik yang bermuatan positif (+), dan dalam keadaan tidak bergerak(diam).
Proton ini dikelilingi oleh satu atau beberapa benda yang sangat kecil, dan benda ini disebut elektron.
Elektron ini  mengandung muatan listrik negatif (-) dan berputar mengelilingi proton dengan kecepatan kira-kira 300.000km/detik.
Elektron berputar secara berkelompok-kelompok dalam beberapa lapisan, sedang elektron-elektron yang tidak ikut serta dalam satu kelompok terpaksa berputar sendiri pada lapisan terluar dari proton.
Elektron yang berada pada lapisan terluar ini disebut elektron bebas.
 

 
Elektron bebas ini cenderung dan mudah sekali untuk berpindah keatom lain yang berada disekitarnya, dimana selanjutnya elektron ini turut berputar mengelilingi proton dari atom yang bersangkutan.
Akibat dari perpindahan elektron bebas itu, meka terjadi kekosongan di dalam atom yang ditinggalkan dan diisi oleh elektron-elektron bebas yang berasal dari atom lain.
Apabila pergerakan dari elektron bebas ini teratur kesatu arah (disebut aliran elektron), maka timbul aliran listrik (muatan listrik).
Jadi arus listrik timbul karena adanya aliran elektron.
Arus listrik diluar sumbernya mengalir dari kutub positif ke kutub negatif dan di dalam sumbernya dari kutub negatif ke kutub positif.
Jadi aliran arus listrik adalah kebalikan dari arah aliran elektron.

Di abad modern ini, listrik sangatlah penting dalam kehidupan sehari-hari. Begitu pentingnya hampir tidak ada teknologi tanpa menggunakan listrik, dengan kata lain listrik sudah menjadi bagian penting dalam kehidupan sehari-hari. Di Pusat Pembangkit Listrik, energi primer (seperti minyak, batubara, gas, panas bumi dan lain-lain) di ubah menjadi energi listrik, alat pengubah energi tersebut adalah generator / alternator, generator mengubah energi mekanis (gerak) menjadi energi listrik. Adanya perpindahan energi dalam suatu rangkaian akan membangkitkan medan listrik (elektro magnetik) sehingga timbullah apa yang disebut dengan arus listrik.

Listrik Dalam Al-Qur'an Surat An Nur ayat 35

Al-Qur'an bukan hanya berbicara tentang Ibadah, kehidupan ataupun sejarah, ternyata Al-Qur'an juga berbicara tentang ilmu pengetahuan dan teknologi (dalam hal ini listrik) seperti surat An Nur ayat 35, yang artinya: "Allah (pemberi) cahaya (kepada) langit dan bumi. Perumpamaan cahaya Allah adalah seperti sebuah lubang yang tidak tembus, yang di dalamnya ada pelita besar. Pelita itu di dalam kaca, kaca itu seakan-akan bintang (yang bercahaya) seperti mutiara..."

Analisa ayat: Apabila kita amati sebuah bola lampu yang diletakkan di dinding dalam ruangan yang gelap, maka ketika lampu dinyalakan akan memberikan cahaya/pelita ke seluruh ruangan, bola lampu tersebut seperti sebuah lubang yang bercahaya dan cahayanya tidak tembus ke ruangan lainnya.
Bola lampu ditutupi oleh kaca yang kedap udara yang berguna untuk menimbulkan radiasi pada kumparan yang ada dalam kaca. Efek cahaya itu akan semakin jelas terlihat apabila lampu tersebut ditempatkan semakin tinggi, seperti sebuah bintang yang bercahaya. Menurut penulis ayat ini menuliskan perumpamaan sebuah lampu.

Lanjutan ayat: "...yang dinyalakan dengan minyak dari pohon yang banyak berkahnya (yaitu) pohon zaitun yang tumbuh tidak di sebelah timur dan tidak pula di sebelah barat, yang minyaknya saja hampir-hampir menerangi walaupun tidak di sentuh api, cahaya diatas cahaya,..."
Hal yang menarik bagi penulis adalah kalimat "...yang tumbuh
tidak di sebelah timur dan tidak pula di sebelah barat..", apabila kita memperhatikan arah mata angin, kalau bukan timur dan barat, bukankah ini berarti utara dan selatan, sedangkan dalam teori kemagnetan utara dan selatan adalah kutub magnet, magnet (elektromagnetik) berguna sebagai pembangkit induksi listrik untuk menghasilkan energi listrik.
Dalam ayat ini kata pohon zaitun seumpama generator dan minyak seumpama arus listrik dimana apabila arus dengan kutub yang berbeda dihubungkan akan menimbulkan percikan ("...minyaknya hampir-hampir menerangi walaupun tidak disentuh api...").
Menurut penulis, ayat ini jelas-jelas menulis tentang listrik dan bola lampu, yang disampaikan melalui perumpamaan-perumpamaan, sesuai dengan kelanjutan ayat tersebut "...Allah membimbing kepada Cahaya-Nya siapa yang dia kehendaki dan Allah memperbuat perumpamaan-perumpamaan bagi manusia dan Allah Maha Mengetahui segala sesuatu."

Sumber: www.waspada.co.id

Plus Minus Lampu LED

Lampu LED atau Light Emitting Diode pada saat ini sudah populer dan banyak digunakan walaupun teknologi ini masih tergolong baru. Bahkan bisa dikatakan lampu LED pada saat ini sudah mulai mendapat perhatian masyarakan dikarenakan memiliki banyak kelebihan dibandingkan dengan lampu jenis lainnya. Dengan keunggulan seperti hemat biaya listrik dan lebih ramah lingkungan serta lebih awet menjadi kelebihan lampu LED yang menyebabkan lampu ini mulai dilirik banyak orang. Sebenarnya LED sudah ditemukan sejak lama, hanya saja saat ini seiring perkembangan teknologi, lampu LED dapat memiliki manfaat lebih baik dan dapat diproduksi dengan biaya lebih murah. Ketika anda menggunakan perangkat elektronik seperti TV, komputer, speaker, dan aneka perabot elektronik lainnya yang mempunyai lampu kecil yang akan menyala sebagai tanda bahwa perangkat tersebut sedang dalam posisi on, lampu kecil itu adalan light emitting diode yang akrab disebut dengan LED. LED merupakan semikonduktor yang mengubah energy listrik menjadi cahaya pada saat dilewati oleh arus listrik. LED merupakan perangkat padat dan keras sehingga memiliki daya tahan yang cukup lama. Selain itu LED hanya menggunakan konsumsi daya yang relatif rendah dan usia yang lebih dari 50 ribu jam. Bahkan menurut prediksi, dengan semakin murahnya biaya produksi lampu LED, di tahun 2015 nanti lampu tradisional lainnya akan mulai ditinggalkan dan kebanyakan mulai beralih menggunakan lampu LED. Berbagai tipe lampu dari lampu LED bulb untuk kebutuhan rumah tangga, lampu sorot LED untuk kebutuhan komersil dan industri, lampu PJU LED, dan lainnya mulai diproduksi dan dikembangkan secara kontinyu melihat potensi pasar ini.

Berikut merupakan kelebihan lampu LED :
1. Mempunyai umur penggunaan yang lebih lama dibanding lampu biasa. LED bisa mencapai keawetan hingga 30 ribu jam.
2. Cahaya yang dihasilkan lampu LED tidak panas. LED tidak memproduksi sinar UV dan energy panas.
3. Cahaya yang dihasilkan lampu LED juga tidak mendistorsi warna sekitar, sehingga lebih aman digunakan untuk penerangan jalan.
4 Ukuran yang lebih kecil sehingga dapat diaplikasikan dengan lebih praktis.
5. Tidak mengandung merkuri sehingga lebih ramah lingkungan.
6. Dengan lensa optik yang sesuai, cahaya lampu LED dapat diarahkan sesuai keinginan.
7. Mempunyai efisiensi energy hingga 80-90 persen. Jauh lebih baik dibanding lampu lainnya. Selain itu LED juga hanya memerlukan tegangan listrik yang rendah.

Selain keunggulan dan kelebihan lampu LED diatas, lampu LED juga mempunyai kekurangan dimana membuat orang sedikit berpikir untuk membelinya. Berikut kekurangan lampu LED :

1.Harga lampu LED masih tergolong mahal
2.Suhu lingkungan dapat mempengaruhi umur lampu LED
3. Intensitas cahaya yang termasuk kecil.

Walaupun mempunyai beberapa kekurangan, namun jika melihat dan mempertimbangkan kelebihan dan keunggulan LED tersebut membuat LED memang layak untuk dipertimbangkan. Bahkan sebagian besar perusahaan sudah mulai mengganti lampu mereka dengan lampu LED. Begitu juga dengan pemerintah dan kontraktor swasta yang mengerjakan proyek pemerintah mulai melirik penggunaan lampu PJU LED sebagai pengganti lampu PJU konvensional yang tidak menggunakan LED. Hal ini dikarenakan efisiensi LED yang lebih menguntungkan dari sisi penggunaan listrik. Sebagai perbandingan, lampu LED 8 watt akan lebih terang dibandingkan lampu biasa atau lampu TL dengan daya 20 watt.

ISOLATOR

Dalam bab ini kita akan mempelajari secara detail tentang isolator beserta fungsi dan kegunaanya. Diharapkan mahasiswa dapat mengenal dan mengetahui sifat dan kegunaan berbagai bahan-bahan listrik dari aspek teknik, maupun dari aspek non-teknik.
A. Isolator
Bahan-bahan yang bersifat isolator ialah bahan yang akan menghambat arus listrik .Misalnya gelas,kaca,karet kayu,dll. Karena dalam bahan yang bersifat isolator seluruh lintasan elektronnya memiliki ikatan yang kuat dengan intinya atau dengan kata lain pada bahan islotor tidak mempunyai elektron bebas sehingga walau diberi tegangan listrik tidak akan membuat elektron-elektronnya bergerak. Untuk dapat diklasifikasikan sebagai isolator benda itu harus memiliki sifat-sifat seperti di bawah ini :
- mempunyai sifat dapat mengisolir arus listrik,
- memiliki tahanan listrik (resistansi) yang besar sekali.
- susunan atomnya sedemikian rupa sehingga elektronvalensinya sulit berpindah dari pita valensi ke
  pita konduksi, karena celah energinya (energy gap) besar sekali.
- Jika terjadi perpindahan elektron dari pita valensi ke pita konduksi, dengan perkataan lain terjadi
  tegangan tembus (breakdown voltage).

Menurut bahan pembuatnya isolator dibedakan menjadi beberapa macam,yaitu :
1. Isolator Porselen

Porselen berasal dari tanah liat yang mengandung aluminium silikat, kemudian aluminium silikat ini direaksikan dengan plastik kaolin, felspar, kwarsa dan campuran ini dipanaskan pada tempat pembakaran dengan suhu yang diatur. Komposisi bahan bakunya adalah: 50% tanah liat, 25% felspar, 25% kwarsa. Isolator yang dihasilkan harus keras, permukaannya halus/licin dan bebas dari sifat perembesan. Kehalusan bahan pada permukaan akan membebaskan isolator dari jejak air. Sifat menyerap pada bahan isolator akan menurunkan kekuatan dielektrik, dan adanya kotoran ataupun gelembung udara di dalam bahan isolator juga akan mengakibatkan penurunan kekuatan dielektrik. Jika bahan isolasi diproduksi pada suhu yang rendah maka sifat mekaniknya akan menjadi lebih baik, tetapi bahan tersebut bersifat menyerap air dan ketika bahan tersebut digunakan, kondisinya mungkin akan memburuk. Sebaliknya jika bahan isolasi diproduksi pada suhu yang lebih tinggi, sifat menyerapnya akan berkurang, tetapi bahan isolasi tersebut menjadi rapuh. Jadi di dalam membuat isolator perlu dirancang sedemikian rupa antara kekuatan dielektrik, sifat rembesan terhadap air dan suhu tempat pengeringannya.

Secara mekanis isolator porselen memiliki kekuatan dielektrik ± 60.000 V/cm, tekanan dan kuat regangannya adalah 70.000 kg/cm2 dan 500 kg/cm2.

2. Isolator Gelas

Sering kali gelas digunakan sebagai bahan isolasi. Gelas diproduksi dengan proses penguatan yaitu dipanaskan dulu lalu didinginkan.
Isolator yang terbuat dari bahan gelas ini memiliki beberapa keuntungan sebagai berikut :
- Kekuatan dielektriknya tinggi kira-kira 140 kV/cm.
- Dengan pemanasan yang tepat akan diperoleh resistivitas yang tinggi.
- Koefisien muai panasnya rendah.
- Karena kekuatan dielektriknya tinggi, maka isolator gelas memiliki bentuk yang lebih sederhana dan bahkan dapat digunakan satu lapis sebagai bahan isolator.
- Bersifat transparan (lebih jelas dibandingkan porselen), sehingga sedikit cacat, ketakmurnian gelembung udara, retak-retak, kotoran-kotoran yang lain dapat dideteksi dengan mudah dan bersifat homogen.
- Daya rentanganya lebih besar dari porselen.
- Lebih murah dari pada porselen
Kelemahan dari isolator gelas antara lain :
- Uap-uap air mudah mengembun di sepanjang permukaan isolator, sehingga hal ini dapat menyebabkan penumpukan kotoran-kotoran pada permukaan isolator dan mempercepat terjadinya arus bocor.
- Pada tegangan yang lebih tinggi, gelas tidak dapat dituang (casting) dalam bentuk atau model yang tidak beraturan, karena pendingin yang tidak teratur akan menyebabkan terjadinya kegentingan-kegentingan didalam isolator dan keadaan ini dapat mempercepat terjadinya arus bocor.

3. Isolator Steatite

Steatite adalah magnesium silikat dan dijumpai pada berbagai bagian dari oksida magnesium dengan silikat. Daya rentang dari isolator steatite jauh lebih besar dibandingkan dengan isolator porselen,dan dapat menguntungkan jika digunakan pada keadaan dimana isolator mengalami regangan sempurna misalnya ketika jaringan saluran transmisi mengalami belokan tajam.