DINAMO SEPEDA
Michael Faraday (1791-1867), seorang ilmuwan
berkebangsaan Inggris, membuat hipotesis (dugaan) bahwa medan magnet seharusnya
dapat menimbulkan arus listrik. Berdasarkan percobaan, ditunjukkan bahwa
gerakan magnet di dalam kumparan menyebabkan jarum galvanometer menyimpang.Jika
kutub utara magnet digerakkan mendekati kumparan, jarum galvanometer menyimpang
ke kanan.Jika magnet diam dalam kumparan, jarum galvanometer tidak menyimpang.
Jika kutub utara magnet digerakkan menjauhi kumparan,jarum galvanometer
menyimpang ke kiri. Penyimpangan jarum galvanometer tersebut menunjukkan bahwa
pada kedua ujung kumparan terdapat arus listrik. Peristiwa timbulnya arus
listrik seperti itulah yang disebut induksi elektromagnetik. Adapun beda
potensial yang timbul pada ujung kumparan disebut gaya gerak listrik (GGL)
induksi.
Terjadinya
GGL induksi dapat dijelaskan sebagai berikut. Jika kutub utara magnet
didekatkan ke kumparan. Jumlah garis gaya yang masuk kumparan makin banyak.
Perubahan jumlah garis gaya itulah yang menyebabkan terjadinya penyimpangan
jarum galvanometer. Hal yang sama juga akan terjadi jika magnet digerakkan
keluar dari kumparan. Akan tetapi, arah simpangan jarum galvanometer berlawanan
dengan penyimpangan semula. Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa penyebab
timbulnya GGL induksi adalah perubahan garis gaya magnet yang dilingkupi oleh
kumparan.
Menurut Faraday, besar ggl induksi pada kedua
ujung kumparan sebanding dengan laju perubahan fluks magnetik yang dilingkupi
kumparan. Artinya, makin cepat terjadinya perubahan fluks magnetik, makin besar
ggl induksi yang timbul.Adapun yang dimaksud fluks nmgnetik adalah banyaknya
garis gaya magnet yang menembus suatu bidang. Penggunaan konsep ggl
induksi di antaranya digunakan pada generator dan
transformator. Arus listrik dapat terjadi karena perubahan
garis-garis gaya/fluks magnet pada suatu
kumparan/lilitan. Menurut Faraday, perubahan fluks magnet pada suatu
kumparan
akan menghasilkan gaya gerak listrik Induksi (GGL Induksi).
Besarnya GGL Induksi
ini dapat dirumuskan sebagai berikut.
ε= - N [dφ/dt]
Dimana :
Ε = ggl
Induksi (volt)
N = jumlah
lilitan
dφ/dt = Laju
perubahan fluks magnet (Wb/s)
Tanda
negatif (-) pada Hukum Faraday Tersebut dipakai untuk menunjukkan arah arus
listrik induksi yang sesuai dengan Hukum Lenz yang menyatakan bahwa arah arus
induksi dalam suatu penghantar menghasilkan medan magnet yang melawan perubahan
garis gaya yang menimbulkannya.
v Cara kerja dinamo
Generator
atau pembangkit listrik yang sederhana, biasanya digunakan pada sepeda, mungkin
pada saat ini jarang kita menemui sepeda yang menggunakan dynamo tersebut.
Dinamo digunakan untuk menyalakan lampu. Caranya ialah bagian atas dinamo
(bagian yang dapat berputar) dihubungkan ke roda sepeda. Pada proses itulah
terjadi perubalian energi gerak menjadi energi listrik. Dinamo sepeda intinya
adalah sebuah magnet yang dapat berputar dan sebuah kumparan tetap.bila roda
sepeda di putar dan pada dinamo akan memutar sehingga roda akan memutar magnet
biasanya dinamo dapat menghasilakan tegangangan 6 sampai 12 Volt.
Generator
(dinamo) merupakan alat yang prinsip kerjanya berdasarkan induksi elektromagnetik.
Alat ini pertama kali ditemukan oleh Michael Faraday. Berkebalikan dengan motor
listrik, generator adalah mesin yang mengubah energi kinetik menjadi energi
listrik. Energi kinetik pada generator dapat juga diperoleh dari angin atau air
terjun. Berdasarkan arus yang dihasilkan. Generator dapat dibedakan menjadi dua
rnacam, yaitu generator AC dan generator DC.
Generator AC
menghasilkan arus bolak-balik (AC) dan generator DC menghasilkan
arus searah (DC). Baik arus bolak-balik maupun searah dapat digunakan untuk
penerangan dan alat-alat pemanas.Bagian utama generator AC terdiri atas magnet permanen
(tetap), kumparan (solenoida). cincin geser, dan sikat. Pada generator.
perubahan garis gaya magnet diperoleh dengan cara memutar kumparan di dalam medan
magnet permanen. Karena dihubungkan dengan cincin geser, perputaran kumparan
menimbulkan GGL induksi AC. Oieh karena itu, arus induksi yang ditimbulkan
berupa arus AC. Adanya arus AC ini ditunjukkan oleh menyalanya lampu pijar yang
disusun seri dengan kedua sikat.
Sebagaimana percobaan Faraday. GGL induksi yang
ditimbulkan oleh generator AC dapat diperbesar dengan cara memperbanyak lilitan
kumparan, menggunakan magnet permanen yang lebih kuat, mempercepat perputaran kumparan,
dan menyisipkan inti besi lunak ke dalam kumparan. Contoh generator AC yang
akan sering kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari adalah dinamo sepeda.
Bagian utama dinamo sepeda adalah sebuah magnet tetap dan kumparan yang
disisipi besi lunak. Jika magnet tetap diputar, perputaran tersebut menimbulkan
GGL induksi pada kumparan. Jika sebuah lampu pijar (lampu sepeda) dipasang pada
kabel yang menghubungkan kedua ujung kumparan. lampu tersebut akan dilalui arus
induksi AC. Akibatnya, lampu tersebut menyala. Nyala lampu akan makin terang
jika perputaran magnet tetap makin cepat (laju sepeda makin kencang).
Prinsip
kerja generator (dinamo) DC sama dengan generator AC. Namun, pada generator DC arah
arus induksinya tidak berubah. Hal ini disebabkan cincin yang digunakan pada
generator DC berupa cincin belah (komutat
Tidak ada komentar:
Posting Komentar