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
Tidak ada komentar:
Posting Komentar