Generator van de Graff

PENDAHULUAN

Pada era globalisasi sekarang ini pemanfaatan listrik sangat berpengaruh terhadap kehidupan

kita. Salah satu penerapan listrik statis yaitu adanya hukum coloumb. Hukum coloumb

merupakan hukum yang menjelaskan tentang listrik statis. Hukum coloumb ini merupakan

interaksi antar atom dan molekul. Sehingga interaksi ini akan menimbulkan suatu listrik yang

tidak mengalir. Salah satu penerapan listrik statis dalam kehidupan sehari-hari adalah generator

Van De Graff. Generator Van De Graff diciptakan oleh Robert J. Van De Graff pada tahun

1932.

ISI

Generator Van de Graff merupakan salah satu mesin pembangkit listrik yang biasa dipakai

untuk penelitian di laboratorium. Terdapat berbagai komponen dari Generator Van de Graff.

Pertama, dua ujung runcing yang terdapat di bagian atas dan bawah. Kedua, sebuah silinder

logam yang terdapat di bagian bawah. Ketiga, sebuah silinder polietilen yang terdapat di bagian

atas. Lalu, sabuk karet yang menghubungkan kedua silinder dan yang terakhir yaitu konduktor

berongga berbentuk bola (kubah). Adapun prinsip kerja Generator Van de Graff seperti konsep

dari metode gesekan yang dilakukan antara sisir dan rambut. Gesekan antara rambut dan sisir

akan menghasilkan sebuah muatan listrik. Prinsip tersebut terdapat dalam gesekan antara sabuk

karet dengan silinder logam pada bagian bawah. Gesekan tersebut akan menimbulkan muatan

listrik negatif pada sabuk karet. Prinsip gesekan antara sabuk karet dengan silinder politilen

bagian atas menimbulkan muatan listrik positif pada sabuk karet (Jelaskan mengapa?).

Gerakan sabuk karet ke atas membawa muatan negatif mengalir ke kubah melalui ujung

runcing di bagian atas. Elektron- elektron tersebut akan tersebar dan menempati seluruh

permukaan kubah (Jelaskan bagaimana hal ini bisa terjadi?). Pada kubah bagian dalam tidak

terdapat elektron. Adapun, gerakan sabuk karet ke bawah membawa muatan positif. Muatan

positif sabuk karet ini mengalir melalui ujung runcing bawah ke tanah untuk dinetralkan.

Silinder logam bawah dijalankan dengan motor listrik, sehingga sabuk karet terus-menerus

bergerak, menghasilkan muatan negatif mengalir ke kubah, sehingga terbentuk muatan listrik

yang besar pada kubah generator Van de Graff. Dua konduktor yang dipisahkan dengan suatu

jarak tidak akan berada pada potensial yang sama (Apa maksudnya dan mengapa demikian?).

Beda potensial antara konduktor tersebut bergantung pada bentuk geometrinya, jaraknya dan

muatan bersih masing-masing. Ketika dua konduktor disambung, muatan pada konduktor

menyebar dengan sendirinya sehingga keseimbangan elektrostatik terbentuk dan medan listrik

nol dalam konduktor. Ketika tersambung kedua konduktor dianggap sebagai konduktor tunggal

dengan permukaan ekipotensial tunggal. Perpindahan muatan dari satu konduktor ke yang lain

disebut pembagian muatan (charge sharing).

Generator Van de Graff dapat digerakkan dengan dua cara. Pertama dengan menggunakan

motor listrik yang dapat diatur kecepatan putarannya dan menggunakan listrik 220 V. Yang

kedua diputar langsung dengan menggunakan tangan. Hal ini dapat dilakukan dengan hanya

memindahkan karet penggerak ke puli motor atau ke puli yang dapat diputar oleh tangan.

KESIMPULAN

Berdasarkan pembahasan di atas dapat disimpulkan bahwa penerapan hukum coloumb terdapat

dalam generator van de graaff. Generator van de graff ini menerapkan prinsip elektrostatis,

generator ini berfungsi untuk mempercepat electron untuk mensterilkan makanan dan

pemrosesan material dan juga mempercepat proton untuk eksperimen fisika nuklir (Jelaskan

bagaimana hal ini bisa terjadi!). Alangkah baiknya bila generator van de graff dimanfaatkan

secara bijak.

Printer-friendly version

Pemantik Api

BAB 1. PENDAHULUAN

Pemantik diperkenalkan ahli kimia asal Jerman, Johan Wolfgang Doberiner pada 1816 yang

diberi nama "Doberiner′s Lamp". Pemantik ini tak menggunakan butana atau minyak sebagai

bahan bakar melainkan hidrogen. Selain itu, ia memakai platinum sebagai katalis (digunakan

untuk memulai perubahan kimia dari bahan bakar untuk api). Akibat penggunaan platinum,

pemantik ini berharga mahal. Hanya perokok dari kalangan atas yang mampu memilikinya.

Memasuki 1940, bahan bakar pemantik mulai bergeser dari nafta ke butana. Bau butana tak

setajam nafta. Selain itu, butana yang terkompresi dapat diatur intensitas "kekuatan" apinya.

Salah satu penemuan penting dalam sejarah pemantik tercatat pada 1917 saat para ilmuwan

Prancis menemukan media "Piezoelektrik" yang menjadi pengganti batu api sebagai katalis.

Batu api yang terus tergesek oleh "roda besi" kecil pemantik lama-lama tergerus, dan jika

sudah habis maka harus diganti, inilah yang mengilhami lahirnya piezoelektrik. Sebuah

pemantik dengan sistem kerja memanfaatkan dua kabel kecil yang dapat menghasilkan aliran

listrik untuk memicu api saat gas keluar.

BAB 2. ISI

Lapisan tipis piezoelectric adalah suatu bahan tipis yang terbuat dari bahan piezoelectric yang

memiliki kemampuan menghasilkan tegangan listrik bila dikenai tekanan. Bila bahan tersebut

dikenai tekanan maka akan terjadi distorsi dan tekanan listrik akan dihasilkan dari kedua

permukaannya. Pada prinsipnya, efek piezoelectric diperoleh dari ketidakseimbangan

distribusi arus listrik pada bahan piezoelectric yang disebabkan oleh terjadinya tegangan

(stress) pada bahan tersebut dan selanjutnya mengakibatkan terjadinya regangan. Bila kedua

permukaan bahan tersebut dilapisi dengan bahan logam dan lempengan kecil tembaga

ditempelkan padanya, maka perubahan arus listrik ini akan mengakibatkan terjadinya sinyal

tegangan listrik pada lempeng tembaga tersebut. Efek ini dapat dibalik yaitu bila tegangan

listrik dikenakan pada bahan tersebut maka akan terjadi regangan. Inilah yang terdapat dalam

tabung bagian dalam pemantik api yang nantinya tegangan listrik itu disalurkan melalui kabel

kecil. Selanjutnya tegangan listrik yang dibawa oleh kabel itu akan mengenai gas butana di

dalam tabung dan dikonversikan menjadi api (Bagaimana ini bisa terjadi?)

BAB 3. PENUTUP

3.1 KESIMPULAN

Sejak tahun 1836 dunia telah mengenal korek api dengan mengunakan pemantik. Akan tetapi

akibat perkembangan jaman pemantik dengan bahan platinum yang mahal itu lama kelamaan

diganti dengan piezoelectric yaitu sebuah alat yang digunakan untuk mengkonversi tekanan

menjadi energi listrik dalam bentuk sinyal tegangan listrik yang disalurkan lewat kabel kecil

dan tegangan listrik itu akan dikonversi ke dalam bentuk kalor dalam wujud api karena

mengenai gas butana.

Kapasitor

KAPASITOR

BAB I

PENDAHULUAN

Kapasitor atau kondensator adalah alat (komponen) yang dibuat sedemikian rupa sehingga

mampu menyimpan muatan listrik yang besar untuk sementara waktu. Sebuah kapasitor

terdiri atas keping-keping logam yang disekat satu sama lain dengan isolator.

Dalam pemakaian normal, satu keping diberi muatan positif dan keping lainnya diberi

muatan negatif yang sama besar. Antara kedua keping tercipta suatu medan listrik yang

berarah ke keping positif menuju keping negatif.

Kapasitor memiliki kegunaan sebagai berikut:

a. Memilih frekuensi/panjang gelombang pada radio penerima

b. Filter dalam catu daya (power suply)

c. Memadamkan bunga api pada sistim pengapian mobil atau mencegah terjadinya loncatan

bunga api apabila tiba-tiba arus dimatikan

d. Menyimpan energi dalam rangkaian penyala elektronik

BAB II

ISI

Untuk bisa memahami secara meyakinkan mengenai cara kerja kapasitor, mari kita pelajari

kombinasi dari rangkaian kapasitor di bawah ini.

Cara Kerja Kapasitor Pada Pengujian

Gambar sinyal saat pelepasan muatan lebih lama

Mari kita perhatikan gambar di atas, pada saat saklar SW1 kita hubungkan dengan + supply

9V, maka kapasitor akan melakukan proses pengisian. Karena tidak ada tahanan kapasitor C1

bisa terisi langsung dengan cepat. Kemudian saat kita ubah posisi SW1 ke ujung R1 47K

maka, kapasitor C1 akan melakukan pelepasan muatan. Hal ini terjadi karena polaritas pada

ujung R1 lebih kecil dibanding dengan polaritas pada ujung terminal C1. Polaritas tegangan

pada C1 adalah sesuai dengan supply pada waktu pengisian sedangkan pada R1 adalah 0 volt.

Proses pelepasan muatan C1 bisa anda lihat pada gambar grafik di atas, dimana pelepasan

kapasitor berlangsung sedikit lama dikarenakan ditahan oleh R1. R1 membuat arus yang

mengalir pada saat pelepasan muatan menjadi kecil sehingga proses pelepasan menjadi lebih

lama.

Fungsi kapasitor pada rangkaian elektronika biasanya adalah sebagai berikut :

1. Kapasitor sebagai kopling, yaitu sebagai penghubung antara 2 rangkaian yang berbeda.

Dilihat dari sifat dasar kapasitor yaitu dapat dilalui arus ac dan tidak dapat dilalui arus dc

dapat dimanfaatkan untuk memisahkan 2 buah rangkaian yang saling tidak berhubungan

secara dc tetapi masih berhubungan secara ac(signal).

2. Kapasitor berfungsi sebagai filter pada sebuah rangkaian power supply, maksudnya

adalah kapasitor sebagai ripple filter, disini sifat dasar kapasitor yaitu dapat menyimpan

muatan listrik yang berfungsi untuk memotong tegangan ripple.

3. Kapasitor sebagai penggeser fasa.

4. Kapasitor sebagai pembangkit frekuensi pada rangkaian oscillator.

5. Untuk mencegah percikan bunga api pada saklar jika sewaktu-waktu arus diputus.

6. Memilih frekuensi atau panjang gelombang pada radio penerima.

Cara kerja kapasitor dalam sebuah rangkaian adalah dengan mengaliran electron menuju

kapasitor. Pada saat kapasitor sudah di penuhi dengan electron, tegangan akan mengalami

perubahan. Electron akan keluar dari sebuah kapasitor dan mengalir menuju rangkaian yang

membutuhkannya. Sehingga kapasitor akan membangkitkan reaktif suatu rangkaian.

Kapasitas adalah ukuran kemampuan atau daya tumpang kapasitor untuk menyimpan muatan

listrik untuk beda potensial yang diberikan. Memperbesar kapasitansi kapasitor adalah

dengan cara :

1. Memperbesar luas pelat (agar ukuran kapasitor tidak terlalu besar maka kedua pelat

dibatasi lapisan tipis isolator.

2. Memperkecil jarak antar pelat (kapasitansi dapat diperbesar dengan cara ini tetapi dapat

menimbulkan kebocoran disebabkan jarak antara pelat yang sangat kecil).

3. Menggunakan bahan dielektrik (bahan dielektrik yang konstanta dielektriknya tinggi

sebagai lapisan pemisah dua pelat).

Dielektrik merupakan benda tambahan yang diberikan pada ruang antara kapasitor. Jika

material tertentu diletakkan antara dua plat kapasitor maka nilai kapasitansinya akan naik.

Hal ini karena kuat medan listrik di antara keeping akan menurun sehingga kapasitansi akan

naik. Alasan menggunakan dielektrik adalah karena memungkinkan untuk aplikasi tegangan

yang lebih tinggi (sehingga lebih banyak muatan), memungkinkan untuk memasang pelat

menjadi lebih dekat(membuat d lebih kecil) dan memperbesar nilai kapasitansi C karena

K>1.

Rangkaian kapasitor terdiri dari seri dan paralel. Kebalikan dari kapasitor ekivalen dari

susunan seri kapasitor sama dengan jumlah kebalikan dari tiap-tiap kapasitas. Sedangkan

untuk paralel kapasitas ekivalen dari susunan paralel sama dengan jumlah tiap-tiap kapasitas.

BAB III

PENUTUP

Dari data di atas dapat disimpulkan bahwa kapasitor bekerja:

1. Kapasitor bisa dilewati oleh arus searah maupun arus bolak-balik.

2. Kapasitor akan melakukan pengisian pada saat dihubungkang pada supply 9V.

3. Pada saat mengubah posisi SW1 ke ujung R1 47K maka, kapasitor C1 akan melakukan

pelepasan muatan. Hal ini terjadi karena polaritas pada ujung R1 lebih kecil dibanding

dengan polaritas pada ujung terminal C1.

Daftar Pustaka

ThoLe. 2012. Cara Kerja Kapasitor. http://teorick.blogspot.com/2012/10/cara-kerja-

kapasitor.html diakes pada 27 September 2013 pukul 05.18 am

Tienkartina. 2010. Kapasitor. http://tienkartina.wordpress.com/2010/11/13/kapasitor/ diakses

27 September 2013 pukul 11.58 a.m

Tips Belajar Fisika. 2009. Listrik Statis. http://belajarfisika91.wordpress.com/2009/08/20/3-

4-listrik-statis/ diakses 27 September 2013 pukul 12.00 a.m

Santosa, Wahyu Budi. Kapasitas

Kapasitor. http://ltps.uad.ac.id/karya/wahyubs_listrik_statis/kapasitor.html diakses 27

September 2013 pukul 05.00 am

Pembelok Muatan Listrik

PENDAHULUAN

Bagaimana osiloskop dan layar monitor dapat bekerja? Apa yang ada di dalamnya sehingga

energi listrik dapat berubah menjadi pancaran sinar yang membentuk gambar?

Di sini kita akan menjelaskan bagaimana konsep potensial yang dipakai pada sebuah alat yang

dinamakan tabung sinar-katoda (cathode-ray tube) atau disingkat “CRT”. Tabung sinar-

katoda dijumpai dalam osiloskop, dan alat-alat yang serupa yang digunakan dalam tabung

gambar televisi dan layar peraga komputer. Nama CRT itu bermula pada awal tahun 1900-an.

Pada awalnya, sinar elektron pada CRT disebut sinar katoda karena sinar itu keluar dari katoda

pada sebuah tabung ruang hampa.

CRT merupakan sebuah tabung penampil yang banyak digunakan dalam layar komputer,

monitor video, televisi, dan osiloskop. Televisi atau monitor CRT menggunakan prinsip fisika

yaitu perisitiwa pembelokan muatan.

PEMBAHASAN

Deflecting coilsterdiriatassepasang pelat yang tersusun secara vertikal dan horizontal.Pelat

tersebut terbuat dari sebuah logam. Sistem kerja deflecting coils diawali dengan lewatnya sinar

elektron di antara dua pasang pelat yang membelokkan elektron. Sebuah medan listrik di antara

pasangan pelat yang pertama membelokkan elektron secara horizontal, dan sebuah medan

listrik di antara pasangan pelat yang kedua membelokkan elektron itu secara vertikal. Jika tidak

ada medan-medan yang membelokkan, elektron berjalan dalam sebuah garis lurus dari lubang

dalam anoda yang mempercepat elektron ke pusat layar itu, di mana elektron itu menghasilkan

sebuah titik terang.

Berikut ini adalah contoh skema tabung televisi tempat terdapatnya pelat pembelok :

1. Heater (electron gun) terdiri dari katoda dan elemen pemanas.

2. Control grid berfungsi untuk mengatur intensitas pancaran elektron.

3. Deflecting coils berfungsi untuk menyimpangkan gerakan elektron yang lurus.

4. Focusing coil yang dilapisi fosfor berfungsi untuk mengarahkan elektron yang akan

menumbuk layar sehingga berpendar membentuk suatu pola.

(Bagaimana konsep dan hukum-hukum fisika diterapkan pada heater, control grid, defelcting

coil dan focusing coil?)

Berikut ini adalah skema CRT pada osiloskop tempat terdapatnya deflecting coils :

Sistem kerja pembelok muatan (deflecting coils) pada layar televisi tabung dan osiloskop

sedikit berbeda. Pada osiloskop berkas elektron dibelokkan oleh medan listrik sedangkan pada

perangkat TV berkas elektron dibelokkan oleh dan magnet.

Pada osiloskop pembelokan muatan terjadi apabila diantara dua pelat pembelok terdapat suatu

medan magnet. Jika medan magnet itu terdapat pada pelat pembelok yang tersusun secara

horisontal maka elektron akan dibelokkan juga kearah horizontal dan sebaliknya.

PENUTUP

Berdasarkan pembahasan di atas, dapat disimpulkan bahwa pelat pembelok muatan (deflecting

coils) sangat berguna bagi kehidupan. Pelat ini terdiri dari dua pasang logam yang tersusun

secara vertikal horizontal. Pembelok muatan ini biasanya terdapat pada CRT (cathode-ray tube)

pada televisi tabung, layar monitor tabung, osiloskop, dan alat serupa lainnya. Tanpa pelat

pembelok ini, maka CRT tidak dapat berfungsi dengan selayaknya.

Pemercepat Muatan

1. I. Latar Belakang

Listrik dan magnet merupakan hal yang bisa dikatakan sangat penting dalam kehidupan

manusia. Segala hal di kehidupan jaman sekarang pasti berkaitan dengan listrik dan juga

magnet. Tak heran banyak peneliti yang berusaha untuk menciptakan inovasi-inovasi baru

berkenaan dengan listrik dan magnet untuk agar dapat menciptakan alat-alat yang bisa

mempermudah kehidupan manusia. Teknologi berkaitan dengan listrik dan magnet pun terus

berkembang, sehingga munculah suatu alat yang bernama akselerator, yang berfungsi untuk

mempercepat partikel agar menghasilkan energi untuk menimbulkan transmutasi inti (apa

maksudnya?) yang dikehendaki.

1. II. Isi

Pengertian akselerator adalah alat pemercepat partikal subatomic agar mempunyai energi

yang sangat besar untuk menimbulkan transmutasi inti yang dikehendaki. Alat pengukurnya

disebut akselerometer yang bekerja berdasarkan hukum kedua Newton (F = m . a) termasuk

akselerator antara lain siklotron, betatron, generator van de graff, dan sinkrotron. Akselerator

dibagi menajdi dua golongan, yaitu akselerator linier dan akselerator sirkular.

- Akselerator partikel linier (sering disingkat LINAC)

Adalah jenis akselerator

partikel">http://en.wikipedia.org/wiki/Particle_accelerator&usg=ALkJrhgxzvKsTwLdkd6Y

YWmCAEdMM4UDag">yang sangat meningkatkan kecepatan bermuatan partikel

subatomik atau">http://en.wikipedia.org/wiki/Ion&usg=ALkJrhh-

Q6DenTtbVv2pTIu3VzOx9LbTGA"> ion dengan menundukkan partikel bermuatan ke

rangkaian berosilasi potensi listrik

sepanjang">http://en.wikipedia.org/wiki/Line_%28geometry%29&usg=ALkJrhgi6HVn4mC

CZnpckHNrsNR67qF5pw"> linear beamline, metode percepatan partikel adalah diciptakan

oleh Leo Szilard. Itu dipatenkan pada tahun 1928 oleh Rolf Wideroe, yang juga membangun

perangkat operasional pertama dan dipengaruhi oleh publikasi Gustav Ising.

(Mohon dibuat sketsa bagaimana percepatan muatan terjadi di dalam alat ini)

Linacs memiliki banyak aplikasi: mereka menghasilkan sinar-X dan elektron energi tinggi

untuk tujuan pengobatan dalam terapi radiasi, berfungsi sebagai injector untuk akselerator

partikel energi yang lebih tinggi, dan digunakan secara langsung untuk mencapai tertinggi

energi kinetik untuk partikel cahaya (elektron dan positron) untuk fisika partikel.

- Akselerator Partikel Sirkular

Dalam akselerator melingkar, partikel bergerak dalam lingkaran sampai mereka mencapai

energi yang cukup. Partikel lagu biasanya dibengkokkan menjadi sebuah lingkaran

menggunakan elektromagnet. Keuntungan dari akselerator melingkar di atas akselerator

linear (linacs) adalah bahwa topologi ring memungkinkan akselerasi terus menerus, sebagai

partikel dapat transit tanpa batas. Keuntungan lain adalah bahwa akselerator melingkar lebih

kecil dari sebuah akselerator linear kekuatan sebanding (yaitu LINAC akan harus sangat lama

untuk memiliki kekuatan setara dengan akselerator melingkar).

Tergantung pada energi dan partikel yang dipercepat, akselerator melingkar menderita

kelemahan dalam bahwa partikel memancarkan radiasi sinkrotron. Ketika setiap partikel

bermuatan dipercepat, memancarkan radiasi elektromagnetik

dan">http://en.wikipedia.org/wiki/Secondary_emission&usg=ALkJrhjN91V_tY8pV8C9mSG

laV7891l7aQ"> emisi sekunder. Sebagai partikel bepergian dalam lingkaran selalu

mempercepat menuju pusat lingkaran, secara kontinyu memancarkan terhadap singgung

lingkaran. Radiasi ini disebut sinkrotron cahaya dan sangat tergantung pada massa partikel

percepatan. Untuk alasan ini, banyak akselerator elektron energi tinggi linacs. Akselerator

tertentu ( synchrotrons ) yang namun dibangun khusus untuk memproduksi sinkrotron cahaya

(sinar-X ).

1. III. Kesimpulan

Akselerator merupakan alat pemercepat partikel subatomik agar memiliki energi yang sangat

besar untuk menimbulkan transmutasi inti yang dikehendaki. Secara garis besar, akselerator

dibagi menjadi 2 golongan yaitu akselerator partikel linier dan akselerator partikel sirkular.

Akselerator merupakan alat yang sangat berguna untuk memahami konsep pergerakan

partikel dalam bidang ilmu pengetahuan serta merupakan inovasi baru dengan menggunakan

prinsip keelektromagnetan.

Daftar Pustaka*.

http://translate.googleusercontent.com/translate_c?depth=1&hl=en&rurl=translate.google.co

m&tl=id&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Particle_accelerator&usg=ALkJrhgxzvKsTwLdkd6

YYWmCAEdMM4UDag#Circular_or_cyclic_accelerators

">http://en.wikipedia.org/wiki/Particle_accelerator&usg=ALkJrhgxzvKsTwLdkd6YYWmC

AEdMM4UDag#Circular_or_cyclic_accelerators">http://translate.googleusercontent.com/tra

nslate_c?depth=1&hl=en&rurl=translate.google.com&tl=id&u=http://en.wikipedia.org/wiki/

Particle_accelerator&usg=ALkJrhgxzvKsTwLdkd6YYWmCAEdMM4UDag#Circular_or_c

yclic_accelerators

http://sinurhasanah.wordpress.com/2012/12/17/linear-accelerator-linac/

http://allancipta.blogspot.com/2012/06/akselerator-partikel-einstein-dan.html

http://translate.googleusercontent.com/translate_c?depth=1&hl=en&rurl=translate.google.co

m&tl=id&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Linear_particle_accelerator&usg=ALkJrhgZano7zb

FGYoifP8AM6NzBbKoaEg

">http://en.wikipedia.org/wiki/Linear_particle_accelerator&usg=ALkJrhgZano7zbFGYoifP8

AM6NzBbKoaEg">http://translate.googleusercontent.com/translate_c?depth=1&hl=en&rurl

=translate.google.com&tl=id&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Linear_particle_accelerator&us

g=ALkJrhgZano7zbFGYoifP8AM6NzBbKoaEg

Printer-friendly version

Presipitator Elektrostatik

PENDAHULUAN

Electrostatic Precipitator (ESP) adalah alat yang digunakan untuk menangkap partikel –

partikel (misalnya debu) dengan menggunakan prinsip elektrostatis. Dari asal

katanya, Precipitator adalah alat yang digunakan untuk mengendapkan sesuatu. Sedangkan

Electrostatic adalah sebuah fenomena listrik dimana muatan listrik berpindah dari satu

potensial tinggi ke potensial rendah tanpa adanya bagian yang bergerak. Electrostatic

merupakan salah satu cabang fisika yang berhadapan dengan gaya yang dikeluarkan oleh

medan listrik statik (tidak berubah) kepada sebuah objek yang bermuatan.

Kegiatan industri di beberapa negara berkembang disamping bertujuan untuk meningkatkan

kesejahteraan, ternyata juga menghasilkan limbah sebagai pencemar lingkungan perairan,

tanah, dan udara. Limbah cair, yang dibuang ke perairan akan mengotori air yang

dipergunakan untuk berbagai keperluan dan mengganggu kehidupan biota air. Limbah padat

akan mencemari tanah dan sumber air tanah. Limbah gas yang dibuang ke udara pada

umumnya mengandung senyawa kimia berupa SOx, NOx, CO, dan gas-gas lain yang tidak

diinginkan. Adanya SO2 dan NOx di udara dapat menyebabkan terjadinya hujan asam yang

dapat menimbulkan kerugian karena merusak bangunan, ekosistem perairan, lahan pertanian

dan hutan.

Maka aplikasi electrostatic dalam dunia industri digunakan untuk mengatasi masalah limbah

debu. Industri yang banyak mengaplikasikannya yaitu seperti PLTU, pabrik gula, dan pabrik

semen. Salah satu penerapannya yaitu penggunaan Electrostatic Precipitator (ESP).

PEMBAHASAN

Electrostatic Precipitator (ESP) adalah salah satu alternatif penangkap debu dengan effisiensi

tinggi (diatas 90%) dan rentang partikel yang didapat cukup besar. Dengan

menggunakan electrostatic precipitator (ESP) ini, jumlah limbah debu yang keluar dari

cerobong diharapkan hanya sekitar 0,16% (dimana efektifitas penangkapan debu mencapai

99,84%).

Cara kerja dari electrostatic precipitator (ESP) yaitu sebagai berikut :

1. Melewatkan gas buang (flue gas) melalui suatu medan listrik yang terbentuk

antara discharge electrode dengan collector plate, flue gas yang mengandung butiran

debu pada awalnya bermuatan netral dan pada saat melewati medan listrik, partikel

debu tersebut akan terionisasi(Bagaimana dapat terjadi?) sehingga partikel debu

tersebut menjadi bermuatan negatif (-).

2. Partikel debu yang bermuatan negatif (-) selanjutnya menempel pada pelat-pelat

pengumpul (collector plate). Debu yang dikumpulkan di collector plate dipindahkan

kembali secara periodik dari collector plate melalui suatu getaran (rapping). Debu ini

kemudian jatuh ke bak penampung, dan dipindahkan (transport) ke ash silo dengan

cara dihembuskan (vacuum).

Proses pembentukan medan listrik yaitu sebagai berikut :

1. Terdapat dua jenis electrode, yaitu discharge electrode yang bermuatan negatif (-)

dan collector plateelectrode bermuatan positif (+)

2. Discharge electrode diletakkan diantara collector plate pada jarak tertentu (jarak

antara discharge electrode dengan collector plate)

3. Discharge electrode diberi listrik arus searah (DC) dengan muatan minus, pada level

tegangan antara 55 – 75 kV DC (sumber listrik awalnya adalah 380 volt AC,

kemudian dinaikkan oleh transformer menjadi sekitar 55 – 75 kV dan dirubah menjadi

listrik DC oleh rectifier, diambil hanya potensial negatifnya saja).

4. Collector plate ditanahkan (di-grounding) agar bermuatan positif.

5. Dengan demikian, pada saat discharge electrode diberi arus DC, maka medan listrik

terbentuk pada ruang yang berisi tirai-tirai electrode tersebut dan partikel-partikel

debu akan tertarik pada pelat-pelat tersebut, Gas bersih kemudian bergerak ke

cerobong asap.

(Buatlah gambar sket/bagan dari peralatan ini, dan beri gambaran bagaimana

hubungan medan listrik dengan beda potensialnya).

KESIMPULAN

Adapun kesimpulan yang didapatkan dalam makalah ini adlah sebagai berikut :

1. Electrostatic Precipitator (ESP) adalah alat yang digunakan untuk menangkap

partikel – partikel (misalnya debu) dengan menggunakan prinsip elektrostatis.

2. Electrostatic dalam dunia industri digunakan untuk mengatasi masalah limbah debu.

3. Terdapat dua jenis electrode dalam pembentukan medan listrik, yaitu discharge

electrode yang bermuatan negatif (-) dan collector plateelectrode bermuatan positif

(+).

Adapun saran yang dapat diberikan dengan adanya penulisan makalah ini adalah perlunya

dilakukan penelitian atau kajian-kajian lebih banyak lagi mengenai dampak limbah industri

yang spesifik (sesuai jenis industrinya) terhadap lingkungan serta mencari metode atau

teknologi tepat guna untuk pencegahan masalahnya.

Printer Laser

1. A. PENDAHULUAN

2. 1. Latar Belakang

Saat ini computer dan piranti pendukungnya telah masuk dalam setiap aspek kehidupan dan

pekerjaan. Computer dalam proses kerjanya memerlukan alat input dan menghasilkan outpyt,

alat input computer adalah keyboard, mouse, scanner, sedangkan alat outputnya adalah

printer, monitor, dan masih banyak yang lainnya. Dalam kehidupan sehari-hari alat computer

tersebut sangat banyak digunakan untuk membantu manusia dalam menyelesaikan tugasnya,

salah satunya adalah printer. Printer digunakan untuk mencetak informasi yang di hasilkan

dari proses pengolahan data yang telah dilakukan oleh computer, baik itu dalam bentuk

tulisan maupun gambar kedalam media kertas atau sejenisnya. Ada jenis-jenis printer yaitu

ada printer yang menggunakan tinta dan ada juga printer yang menggunakan laser. Tetapi

pada umumnya masyarakat awam lebih mengenal cara kerja printer tinta di bandingkan

dengan printer laser. Jadi pada makalah ini kami ingin membahas tentang pengertian printer

laser, sejarah singkat printer laser, dan bagaimana cara kerjanya.

1. B. PEMBAHASAN

2. 1. Sejarah

Berawal dari Penemuan mesin fotokopi oleh Chester Carlson (1906-1968) penemu asal

amerika yang menginspirasikan seorang peneliti muda dari Xerox Webster Research Center

di Rochester yang bernama Gary Starkweather. Pada saat itu Gary sedang duduk di Lab

miliknya berfikir seandainya jika proses pencetakan dilakukan dari komputer??. Berdasarkan

ide tersebut maka lahirlah Printer Laser. Namun ide ini ditentang oleh Xerox manajemen dan

meminta agar Gary menghentikan upayanya. Namun semangat Gary tidak putus sampai

disana, dia lalu berusaha dengan cara lain secara diam-diam dia terus meneliti dan akhirnya

pada tahun 1969 Prototipe sudah siap yang dibangun dengan cara memodifikasi Xerographic

yang ada. Starkweather akhirnya berhasil menciptakan printer Laser yang berupa mesin

fotokopi yang sudah dimodikasi dengan system prncitraan dihilangkan dan diperkenalkan

spinning drum dengan 8 sisi yang berhadapan.

1. 2. Cara Kerja

Awalnya OPC Drums diberi muatan positif oleh PCR, (Bagian ini ada di dalam Toner

Catrid).

Kemudian Sinar Laser yang sangat kecil melewati permukaan OPC Drum untuk membentuk

image tulisan atau gambar sesuai dengan data yang dikirim oleh komputer, berupa satu garis

horizontal pada satu waktu.

Cahaya Sinar Laser OPC Drum membentuk titik dengan cara mematikan dan menghidupkan

cahaya untuk tempat kosong per halaman. Sinar laser tidak bergerak dengan sendirinya

namun sinar laser itu dipantulkan melalui cermin yang bisa bergerak sendiri. Sinar laser ini

berhenti pada titik OPC Drum dan membentuk image Electrostatic. Bagian permukaan drum

yang terkena sinar laser berubah menjadi bermuatan negatif.

Setelah pola image terbentuk, serbuk toner yang tersimpan di Toner Hopper (di dalam

cartridge) diambil oleh Magnetic Sleeve. Toner yang bermuatan positif melekat pada area

OPC Drum yang telah membentuk image electrostastik, yaitu bagian OPC Drum yg terkena

sinar laser (muatan negatif).

Kertas (dengan muatan negatif yang lebih kuat dari OPC Drum) bergerak sepanjang sabuk

dan roll diatas drum yang telah dibubuhi serbuk toner yang berpola. Kertas mendorong bubuk

toner dari drum untuk berpindah melekat pada kertas sehingga pola image berserbuk toner

berpindah pada kertas dan siap untuk difinishing pada Fuser.

Toner yang tidak menempel pada kertas dan masih melekat pada OPC Drum akan dihapus

oleh Wiper Blade dan kemudian masuk ke dalam Waste Bin (Pembuangan)

Fuser (Pemanas)

Fuser mengeringkan serbuk toner yang telah berbentuk image pada kertas agar kuat melekat

pada kertas. Kemudian kertas yang telah tercetak dikeluarkan menuju tray pengeluaran kertas

pada printer.

Sedangkan bagian yg memancarkan sinar laser yg kita bahas di bagian atas adalah : Laser

Scanner Assembly

Laser Scanner Assembly

Laser Scanner biasanya terdiri dari 3 unit bagian :

1. Laser

2. Cermin berputar

3. Lensa

Unit laser menerima data gambar maupun text dari komputer, lalu data tersebut dipancarkan

ke drum berupa titik-titik yang membentuk text atau gambar, bertahap secara horizontal pada

drum.

C. DAFTAR PUSTAKA

http://zakhariablogger.blogspot.com/2012/04/cara-kerja-printer-laser-laser-jet.html

http://sejarahprinter.blogspot.com/2012/12/sejarah-printer-dan-pengertiannya.html

/>