alas kaki sebagai isolator

15

Click here to load reader

Upload: komang-isabella-anasthasia

Post on 03-Jul-2015

522 views

Category:

Documents


8 download

TRANSCRIPT

Page 1: Alas Kaki Sebagai Isolator

Nama: Komang Isabella Anasthasia

Nim: 1004405065Jurusan: Teknik Elektro

ALAS KAKI SEBAGAI ISOLATOR

A Sejarah Alas Kaki

Dilihat dari lukisan Mesir Kuno di Thebes-Mesir, diketahui bahwa orang

Mesir sudah mengenakan alas kaki sekitar abad ke-15 SM. Dalam lukisan

digambarkan pengrajin yang duduk di kursi pendek. Seorang pengrajin sibuk

bekerja membuat sandal, sedangkan seorang lagi sedang menjahit sepatu. Sandal

dibuat dari bahan-bahan seperti kain, daun palem, papirus, kulit, atau bahan

serupa yang dianyam. Bagi orang Yunani dan Romawi kuno, alas kaki merupakan

salah satu gaya busana yang elegan. Sandal yang disebut baxa atau baxea dibuat

dari anyaman daun palem. Pemakainya adalah kalangan bawah seperti filsuf dan

pendeta. Apuleius menulis bahwa pendeta muda memakai sandal dari daun palem

seperti yang dikenakan orang Mesir. Pengrajin sandal disebut baxearii atau

solearii. Alas kaki ringan yang dipakai di dalam rumah disebut solea , sedangkan

sepatu (calceus) dipakai di luar rumah. Alas kaki yang menutupi bagian atas kaki

disebut soccus, dan dikenakan di dalam rumah seperti slipper (selop) dalam

kebudayaan Barat. Sepatu bot bertali yang memperlihatkan seluruh jemari kaki

disebut cothurnus. Bagian alas (sol) cothurnus sering dibuat tebal dengan sisipan

gabus. Pemakainya adalah penunggang kuda, aktor drama tragedi, pemburu, dan

bangsawan yang ingin tampak lebih tinggi dan gagah. Prajurit Romawi

mengenakan sandal bertali dengan jari-jari yang terbuka. Bila mereka berperang

di kawasan perbukitan, bagian bawah sandal dilengkapi dengan gerigi yang tajam

atau paku. Bentuk dan warna sepatu bot menunjukkan jabatan dan pekerjaan.

Senator Romawi mengenakan sepatu berwarna hitam dengan hiasan bulan sabit

berwarna emas atau perak di bagian atas sepatu. Kaisar Romawi menghiasi sepatu

bot dengan batu permata dan emas. Kaisar Aurelian melarang laki-laki

mengenakan sepatu berwarna merah, kuning, putih, atau hijau karena warna-

warna tersebut yang dikhususkan untuk wanita. Sementara itu, Kaisar

Heliogabalus melarang wanita menghias sepatu dengan emas dan permata. Sepatu

kalangan bangsawan Eropa pada abad ke-12 dipenuhi dengan berbagai hiasan

Page 2: Alas Kaki Sebagai Isolator

Nama: Komang Isabella Anasthasia

Nim: 1004405065Jurusan: Teknik Elektro

mewah. Sepatu bot Henry II berwarna hijau dengan garis-garis emas. Dari makam

Henry VI dari Sicilia yang wafat tahun 1197 ditemukan sepatu dengan bagian atas

dari kain emas berhias mutiara. Bagian sol dibuat dari gabus berlapis kain emas.

Sepatu menutupi hingga bagian pergelangan kaki, dan dikencangkan dengan

kancing kecil. Permaisuri Constance yang wafat tahun 1198 mengenakan sepatu

dari kain emas berhiaskan permata, dengan pengencang berupa sabuk kulit yang

diikat dengan tali.

B Pengertian Alas Kaki

Alas kaki atau kasut merupakan suatu produk yang berupa sepatu atau

sandal yang dipakai untuk melindungi kaki terutama disekitar telapak kaki. Sepatu

dan sandal memiliki beberapa perbedaan apabila dilihat dari fisiknya. Sepatu

merupakan suatu jenis alas kaki yang biasanya terdiri dari sol, hak, kap, dan tali.

Konon asal-muasalnya, ada seorang raja ingin berburu, padahal biasanya

kemanapun raja ini pergi melangkahkan kakinya, selalu diberikan alas karpet

dibawahnya. Ketika ia ingin berburu, para pembantunya bingung bagaimana

memasang karpet di hutan. Kemudian ada salah satu pembantunya memiliki ide

cemerlang. Karena Sang Raja harus selalu berjalan diatas karpet, bagaimana kalau

kaki sang raja dibungkus karpet, sehingga kemanapun Sang Raja melangkah tetap

saja menginjak karpet. Dan dibuatlah permadani pembungkus kaki Raja. Raja

menyukai ide yang diberikan oleh pelayan tersebut. Dari situlah kemudian

berkembang hingga dibuatlah sepatu.

Page 3: Alas Kaki Sebagai Isolator

Nama: Komang Isabella Anasthasia

Nim: 1004405065Jurusan: Teknik Elektro

Gambar 1 Jenis Alas kaki Sepatu

Sandal itu sendiri merupakan salah satu model alas kaki yang terbuka pada

bagian jari kaki atau tumit dalam pemakaiannya. Sandal berasal dari bahasa

sandalion (Yunani), yang diserap ke Bahasa Latin (sandalium) dan Bahasa

Perancis (sandale). Ada banyak jenis sandal. Sandal dengan penutup di bagian

punggung dan jemari, tetapi terbuka di bagian tumit dan pergelangan kaki disebut

selop. Sandal dengan tali jepit yang berbentuk huruf V yang menghubungkan

bagian depan dan bagian belakang sandal disebut sandal jepit. Sandal dari ban

bekas disebut sandal bandol (kependekan dari ban bodhol atau ban bekas)

sedangkan sandal yang mirip sepatu disebut sepatu sandal atau sandal gunung.

Gambar 2 Jenis alas kaki sandal

Sandal atau sepatu termasuk dalam jenis alas kaki, dimana alas kaki ini

memiliki beberapa fungsi, yaitu: membuat kaki agar tetap bersih, sebagai gaya

busana dan sebagai pelindung terhadap kaki agar tidak cedera dari kondisi

lingkungan seperti permukaan tanah yang berbatu-batu, berair dan juga

melindungi kaki dari udara panas. Fungsi inilah yang dikatakan sebagai fungsi

alas kaki sebagai isolator.

Page 4: Alas Kaki Sebagai Isolator

Nama: Komang Isabella Anasthasia

Nim: 1004405065Jurusan: Teknik Elektro

C Bahan Dasar Alas Kaki

Seperti yang telah kita ketahui, apabila kita berjalan diatas aspal pada siang

hari yang panas dengan telanjang kaki cepat atau lambat telapak kaki kita

tentunya akan merasakan panas. Tetapi, apabila kita memakai alas kaki baik itu

sandal maupun sepatu dan berjalan diatas aspal pada siang hari yang panas, tentu

telapak kaki kita akan terasa nyaman tanpa perlu merasakan panas seperti berjalan

diatas aspal tanpa menggunakan alas kaki. Hal ini disebabkan karena pada

umumnya alas kaki terbuat dari bahan-bahan isolasi. Bahan isolasi merupakan

peralatan yang digunakan untuk memisahkan bagian-bagian yang bertegangan

atau bagian yang aktif. Bahan isolasi merupakan suatu peralatan yang digunakan

sebagai pembatas dan pengaman pada peralatan listrik yang mempunyai kekuatan

listrik yang cukup untuk menjamin sistem keselamatan yang diperlukan pada saat

peralatan listrik tersebut beroperasi maupun tidak beroperasi. Atau dengan kata

lain bahan isolasi dapat dikatakan sebagai bahan yang tidak dapat menghantarkan

panas. Contoh bahan isolasi yang digunakan dalam pembuatan alas kaki sepatu

atau sandal yaitu: karet, kain, dan kulit. Bahan yang berfungsi sebagai bahan

isolator dapat dikatakan bahan dielektrik. Benda-benda tersebut tidak dapat

menghantarkan panas karena karena elektron-elektron kulit terluar dari suatu

bahan isolasi tersebut terikat kuat pada atom-atom induknya. Elektro-elektronya

sulit untuk bergerak atau bahkan tidak sangat sulit berpindah, walaupun telah

terkena dorongan dari luar, sehingga perpindahan elektron praktis tidak mungkin

terjadi. Oleh karena itulah, panas yang disebabkan oleh adanya radiasi matahari

pada aspal tersebut, tidak akan sampai pada kaki kita apabila kita menggunakan

alas kaki.

Karet diperoleh dari pohon karet yang berupa getah karet. Getah ini

kemudian diolah menjadi karet yang berbentuk lembaran. Apabila Dicampur asam

cuka, karet akan terapung pada cairan tersebut. Apabila pada keadaan panas, karet

akan lunak dan lekat. Sedangkan pada keadaan dingin, karet akan keras dan retak-

retak atau rapuh. Apabila karet dicampur bensol atau bensin, maka karet akan

menjadi lem. Dan apabila karet dicampur belerang akan menjadi vulkanisasi.

Page 5: Alas Kaki Sebagai Isolator

Nama: Komang Isabella Anasthasia

Nim: 1004405065Jurusan: Teknik Elektro

Tegangan tembus karet berkisar antara 10-20 k/mm. Getah pohon karet dikenal

dengan sebutan lateks. Getah karet yang telah diolah akan digunakan untuk bahan

baku berbagai benda. Karet memiliki sifat tahan air. Selain itu, karet juga bersifat

isolator listrik, yaitu dapat menghambat aliran listrik. Oleh karena itu, karet juga

dapat digunakan untuk pembungkus luar kabel-kabel listrik yang terbuat dari

tembaga. Tujuan penggunaan karet dalam hal pembungkus luar kabel-kabel

adalah agar tidak terkena aliran listrik. Pada saat kita mengikat sesuatu, agar

ikatan lebih kuat, kita sering menggunakan tali yang terbuat dari karet atau

dikenal dengan karet gelang. Ban kendaraan juga terbuat dari karet karena

sifatnya yang lentur atau elastis. Elastis yang dimaksud disini adalah keadaan

benda jika ditekan atau ditarik akan kembali ke bentuk semula.

Kain dapat dikategorikan sebagai bahan isolasi dari tekstil. Tekstil termasuk

bahan yang mempunyai serat yang cukup panjang. Tekstil secara mekanis adalah

kuat khususnya untuk mengikat dan tidak terjadi penyusutan yang berarti jika

terkena lembab. Kain berasal dari benang yang ditenun, benang itu sendiri berasal

dari hasil pemintalan pertama dari sebuah kapas yang berserat cukup panjang.

setelah biji-bijinya yang menempel dipisahkan terlebih dahulu. Benang yang

ditenun tersebut memiliki tujuan untuk memperoleh penyekat yang lebih baik,

yaitu pertama lebih kuat, dan kedua dalam beberapa hal mempermudah teknis

pelaksanaan (membalut lilitan penyekat kawat).

Kulit merupakan bahan pertama yang digunakan dalam pembuatan sepatu.

Sepatu pertama terbuat dari kulit binatang yang dililitkan di kaki atau dijahit

menjadi kantung sepatu. Pada peradaban awal, orang-orang menggunakan bahan-

bahan yang tersedia di sekitar, menyesuaikan modelnya dengan kondisi alam dan

iklim setempat. Alas kaki orang Mesir Kuno memungkinkan udara segar mengalir

dan membuat kaki tetap nyaman dalam cuaca gurun yang panas. Sementara orang

Eropa Utara, akibat cuaca dingin, membuat alas kaki dengan bahan kulit samak

yang berasal dari kulit rusa, kambing, sapi, babi, dan domba. Kulit memiliki

fungsi sebagai pelindung terhadap panas. Walaupun dapat berfungsi sebagai

pelindung terhadap panas, bahan kulit juga cocok digunakan terhadap cuaca yang

dingin karena sifat bahan kulit yaitu tidak tembus terhadap udara. Kulit juga

Page 6: Alas Kaki Sebagai Isolator

Nama: Komang Isabella Anasthasia

Nim: 1004405065Jurusan: Teknik Elektro

memiliki daya serap yang cukup baik. Namun, bahan kulit juga memiliki

kelemahan, yaitu karena terbuat dari kulit, maka akan cepat menimbulkan bau

yang tidak sedap.

D. Sifat-Sifat Bahan Isolasi

Bahan-bahan dasar alas kaki seperti karet, kain dan kulit tersebut dapat

dikatakan sebagai bahan isolasi atau bahan dielektrik (bahan penyekat) karena

memiliki beberapa sifat, yaitu:

1. Tahanan Isolasi yang Besar

Sesuai dengan fungsinya, bahan isolasi yang baik adalah bahan isolasi

yang resistivitasnya besar tak terhingga. Tetapi pada kenyataannya bahan

yang demikian itu belum bisa diperoleh. Sampai saat ini semua bahan

isolasi pada teknik listrik masih mengalirkan arus listrik (walaupun kecil)

yang lazim disebut arus bocor. Hal ini menunjukkan bahwa resistansi

bahan isolasi bukan tidak terbatas besarnya.

2. Tegangan Tembus yang tinggi

Pengukuran tegangan tembus adalah salah satu cara untuk mengetahui

kondisi isolator apakah masih baik atau tidak

3. Sifat Mekanis

Kekuatan mekanis dalam bahan listrik merupakan kemampuan menahan

beban dari dalam atau luar, pada prakteknya adalah beban tarik dan geser.

Kain merupakan salah satu contoh bahan isolasi yang kuat terhadap

tarikan, tekanan, ataupun bengkokan.

4. Tahan Panas Serta Tidak Mudah terbakar

Suatu bahan isolasi dapat dapat rusak disebabkan oleh panas dalam kurun

waktu tertentu. Waktu tersebut dikatakan sebagai umur panas bahan

isolasi. Suatu bahan isolasi harus memiliki sifat tahan panas dan tidak

mudah tebakar untuk menjaga struktur bahan isolasi tersebut. kemampuan

bahan menahan suatu panas tanpa terjadi kerusakan disebut ketahanan

panas (heat resistance).

Page 7: Alas Kaki Sebagai Isolator

Nama: Komang Isabella Anasthasia

Nim: 1004405065Jurusan: Teknik Elektro

5. Ketahanan Terhadap Suhu Rendah

Selain ketahanan terhadap suhu panas, suatu bahan isolasi juga harus

memiliki ketahanan terhadap suhu rendah. Suhu rendah dalam hal ini,

yaitu diantara -60 hingga -70o C. Umumnya, bahan isolasi jika terkena

suhu yang rendah akan menjadi keras dan regas. Untuk itu biasanya bahan

isolasi juga diuji pada suhu rendah dengan diberi vibrasi

6. Tidak Higroskopis

Bahan isolasi yang diletakkan ditanah tidak boleh bersifat higroskopis,

yaitu tidak boleh menyerap air. Uap air dapat mengakibatkan perubahan

mekanis fisik (physico mechanical) dan memperkecil daya isolasi.

7. Tahanan Zat Kimia

Bahan isolasi mempunyai kemampuan yang berbeda ketahanannya

terhadap korosi yang disebabkan oleh : gas, air, asam, basa dan garam.

Hal ini perlu diperhatikan untuk pemakaian bahan isolasi yang digunakan

di daerah yang kosentrasi kimianya aktif, suhu di atas normal. Karena

kecepatan korosi dipengaruhi pula oleh kenaikkan suhu. Bahan isolasi

yang digunakan pada instalasi tegangan tinggi harus mampu menahan

terjadinya ozon. Artinya, bahan tersebut harus mempunyai resistansi ozon

yang tinggi. Karena ozondapat menyebabkan isolasi berubah menjadi

regas.

E Aplikasi Alas Kaki Sebagai Isolator

Seperti kita ketahui, sebagian besar tubuh kita berupa air, yang pada

dasarnya berupa konduktor listrik. Jika suatu bagian tubuh kita mengenai Hot

Wire jaringan listrik dan bagian tubuh lain terhubung ke bumi secara langsung

(tanpa menggunakan alas kaki) maka arus listrik akan mengalir didalam tubuh

kita. Arus listrik ini mampu mengacaukan sistem kerja di jantung, sehingga

peredaran darah terganggu. Terlebih lagi apabila arus listrik ini mengenai urat

syaraf, maka akan menimbulkan rasa sakit yang sangat menyiksa dan makhluk

Page 8: Alas Kaki Sebagai Isolator

Nama: Komang Isabella Anasthasia

Nim: 1004405065Jurusan: Teknik Elektro

hidup dapat mati karena arus listrik tersebut. Mengalirnya arus listrik ke dalam

bagian tubuh kita dikenal dengan istilah kejutan listrik atau kesetrum.

Bahaya setrum bagi makhluk hidup, sangat bergantung kepada daya tahan

tubuh makhluk hidup itu sendiri serta arus dan tegangan listrik yang bekerja.

Kejutan listrik dapat disebabkan oleh 2 faktor, yaitu tegangan/voltage dan

arus/current. Dua hal tersebut tidak dapat dipisahkan. Besar arus dari suatu aliran

listrik tergantung daripada amplitude dan sumber tegangannya, yang dapat

mengalir pada media yang bersifat konduktor termasuk kulit manusia.

Berdasarkan persamaan hukum ohm yang mengatakan V = I R dapat dimisalkan

apabila tegangan 80 Volt dan tahanan tubuh manusia sebesar 400 ohm, maka arus

yang mengalir melalui tubuh kita ialah 200 mA. Tahanan tubuh manusia

tergantung daripada kondisi kulit kita. Untuk kulit pada kondisi kering tahanannya

antara 10.000 - 60.000 ohm, sedangkan pada kondisi basah bisa mencapai 500 –

1000 ohm. Dari presepsi tersebut, dapat di bayangkan apabila kulit kita basah,

dengan perkiraan tahanan pada kulit kita sekitar 1000 ohm, dengan sumber

tegangan 50 V, akan mengalir arus sebesat 50 mA (miliampere). Hal ini saja

sudah cukup untuk membuat nyawa kita melayang. Oleh karena sebab itulah kita

tidak boleh memegang sesuatu yang mengalirkan listrik saat kondisi kulit kita

sedang basah. Berikut diberikan gambaran pengaruh dan kuat arus yang mengalir

dan pengaruhnya kepada tubuh kita.

0,5 mA : terasa, mulai merasakan kaget

1 mA : terasa kaget

2 mA : Kejang

5 mA : Kejang keras

10 mA : Sulit untuk melepas pegangan

15 mA : Kejang dengan rasa nyeri, tidak mungkin melepaskan tegangan

20 mA : Nyeri hebat

30 mA : nyeri tak tertahankan

40 mA : mulai tidak sadar, menyebabkan kematian.

Page 9: Alas Kaki Sebagai Isolator

Nama: Komang Isabella Anasthasia

Nim: 1004405065Jurusan: Teknik Elektro

Penyebab utama yang berbahaya bagi organ tubuh adalah besar arus listrik

bukan pada tegangannya. Coba amati raket anti nyamuk yang biasa kita pakai.

Tegangan yang dihasilkan sebenarnya sangat tinggi (kurang lebih 5000 volt),

tetapi karena arus listrik yang dihasilkan kecil, maka raket tersebut hanya

mematikan oragnisme kecil, seperti nyamuk.raket anti nyamuk tersebut tidak akan

mampu mematikan manusia apalagi gajah. Mungkin apabila kita memegang raket

tersebut, akan menimbulkan sedikit kejutan listrik,tetapi tidak sampai pada

kematian. Penggunaan alas kaki yang bersifat isolator juga sangat penting

dilakukan agar dapat terhindar dari serangan listrik. Seperti yang telah dijelaskan

diatas, alas kaki terbuat dari bahan-bahan yang bersifat isolator atau tidak dapat

menghantarkan panas sehingga jika tersengat listrik/kesetrum aliran listrik tidak

mengalir ke bumi sehingga anda tidak merasakan kalau anda sedang kesetrum

listrik sehingga dapat meminimalisasi kemungkinan terburuk yang dapat kita

alami. Apabila kita ingin menyelamatkan seseorang yang telah terkena serangan

listrik, sebaiknya kita menggunakan alas kaki yang terbuat dari bahan isolator

untuk menghindari terjadinya kontak langsung dengan lantai atau bumi, setelah

itu baru kita dapat menyelamatkan seseorang yang sudah terkena kejutan listrik

tersebut dengan cara menarik orang tersebut dari sumber yang memberikan

sengatan listrik. Namun, apabila arus listrik yang dialiri tersebut memiliki

tegangan yang cukup tinggi, sebaiknya kita memutuskan hubungan arus listrik

terlebih dahulu menggunakan saklar ataupun meteran listrik.

Hal ini pun berlaku juga apabila kita ingin mengganti bola pijar. Apabila

kita tidak berhati-hati dapat menyebabkan kesetrum ataupun kebakaran karena

adanya konsleting listrik PLN.