"Kebaikan itu tak selamanya lembut dan manis, terkadang ia kasar dan pahit untuk ditelan"

Showing posts with label Fisika. Show all posts
Showing posts with label Fisika. Show all posts

Astronomi

Astronomi adalah ilmu tentang evolusi, tata susunan, jarak dan gerak semua benda dan materi yang tersebar di alam semesta. Astronomi meliputi Astrofisika, yang membahas tentang sifat-sifat fisik dan struktur setiap materi alam semesta.
Bintang dan benda langit selalu menarik minat manusia. Sejak zaman purba orang telah mengamati bahwa pada malam hari, di langit bintang-bintang tampak memiliki susunan yang berubah setiap saat. Mereka juga mengamati planet dan menyebutnya sebagai "pengembara" karena keberadaan mereka yang tidak tetap, pada suatu periode mereka tampak, namun pada periode yang lain mereka tidak tampak.
Sebelum ditemukannya teleskop, hukum gerak dan gaya gravitasi pada abad ke-17, astronomi hanya berhubungan dengan pencatatan dan peramalan Matahari, Bulan dan planet-planet, mula-mula untuk kepentingan astrologi dan penyusunan kalender. Kemudian juga untuk kepentingan perjalanan laut dan sekedar minat ilmiah. Kini astronomi mencangkup bidang yang lebih luas, seperti sistem tata surya, bintang, galaksi, dan sebagainya.
Ilmuwan yang mempelajari tentang astronomi disebut sebagai astronom.
Kekeliruan kosmik- pandangan astronom Yunani Plolemaus yang menyatakan bahwa Bumi sebagai pusat alam semesta. 
Kebenaran kosmik- pandangan astronom Kopernikus yang menyatakan bahwa Bumi adalah salah satu planet dan mengelilingi Matahari bersama planet-planet lainnya.

Ziggurat
Piramid bertangga yang dibangun oleh orang Babylonia untuk mengamati benda-benda langit seperti bintang dan planet. Mereka berfikir bahwa benda-benda langit mempengaruhi kehidupan manusia di Bumi.
Stonehenge
Observatorium tertua di dunia. Dibangun untuk menandai posisi terbit Matahari pertengahan musim panas. Karena tidak ada kalender, posisi Matahari menunjukkan perubahan musim.

Manfaat Ilmu Fisika dalam Kehidupan

Banyak orang yang beranggapan bahwa Fisika hanya sekedar ilmu biasa yang hanya mempelajari ilmu alam tanpa ada penerapannya. Terutama masih banyak orang yang beranggapan bahwa Fisika hanya mempelajari rumus. Dan tak sedikit yang  tidak menyadari bahwa banyak peristiwa bahkan hal-hal yang sangat dekat dengan kita melibatkan ilmu Fisika. Bahkan Fisika merupakan ilmu dasar yang sangat dibutuhkan oleh cabang ilmu-ilmu lain. Mengapa Fisika sangat penting dalam kehidupan kita? Tentu karena banyak peristiwa dalam kehidupan kita yang melibatkan ilmu Fisika baik kita sadari maupun tan.pa kita sadari. Semakin kita memahami Fisika kita akan mengetahui bahwa Fisika mempunyai cakupan yang luas. Berikut adalah contoh aplikasi ilmu Fisika dalam kehidupan sehari-hari.

Beberapa contoh penerapan ilmu fisika dalam kehidupan sehari-hari:
1. Penerapan Hukum Newton
Hukum  1 newton :
Sebuah benda mempertahankan kedudukannya. Dikenal dengan hokum kelembaman
contoh : jika kita dalam sebuah mobil dalam keadaan diam.saat mobil itu tiba2 maju badan kita tba2 terdorong ke depan atau ke belakang karena sebelumnya tidak ada gaa yang bekerja pada tubuh kita. Sehingga jika ada gaya yang bekerja tubuh kita member reaksi dengan maju atau mundur.

Hukum  2 newton :
Dikenal dengan rumus
F = m x a

penerapanya saat kita berada dalam lift

Hukum 3 newton :
Ini merupakan gaya aksi = reaksi
contoh : saat kita mendorong meja maka meja akan bergerak sesuai gaya yang kita berikan yang akan bergerak berlawanan dengan arah dorong kita.

2. Aplikasi Gerak Lurus Beraturan
Gerak Lurus Beraturan (GLB) merupakan gerak yang memiliki kecepatan yang konstan. Walaupun GLB sulit ditemukan dalam kehidupan sehari-hari, karena biasanya kecepatan gerak benda selalu berubah-ubah. 

Contoh:
  • Kendaraan yang melewati jalan tol. Walaupun terdapat tikungan pada jalan tol, kendaraan beroda bisa melakukan GLB pada jalan tol hal ini jika lintasan tol lurus. Kendaraan yang bergerak pada jalan tol juga kadang mempunyai kecepatan yang tetap.
  • Gerakan kereta api atau kereta listrik di atas rel. Lintasan rel kereta kadang lurus, walaupun jaraknya hanya beberapa kilometer. Kereta api melakukan GLB ketika bergerak di atas lintasan rel yang lurus tersebut dengan laju tetap.
  • Kapal laut yang menyeberangi lautan atau samudra. Ketika melewati laut lepas, kapal laut biasanya bergerak pada lintasan yang lurus dengan kecepatan tetap. Ketika hendak tiba di pelabuhan tujuan, biasanya kapal baru mengubah haluan dan mengurangi kecepatannya.
  • Gerakan pesawat terbang. Pesawat terbang juga biasa melakukan GLB. Setelah lepas landas, pesawat terbang biasanya bergerak pada lintasan lurus dengan dengan laju tetap. Walaupun demikian, pesawat juga mengubah arah geraknya ketika hendak tiba di bandara tujuan.

3.Aplikasi Gerak Lurus Berubah Beraturan
GLBB merupakan gerak lurus berubah beraturan. Berubah beraturan maksudnya kecepatan gerak benda bertambah secara teratur atau berkurang secara teratur. Perubahan kecepatan tersebut dinamakan percepatan. Pada kasus kendaraan beroda misalnya, ketika mulai bergerak dari keadaan diam, pengendara biasanya menekan pedal gas (mobil) atau menarik pedal gas (motor). Pedal gas tersebut biasanya tidak ditekan atau ditarik dengan teratur sehingga walaupun kendaraan kelihatannya mulai bergerak dengan percepatan tertentu, besar percepatannya tidak tetap alias selalu berubah-ubah. 

Contoh GLBB dalam kehidupan sehari-hari pada gerak horizontal alias mendatar sering kita temukan pada pengendara kendaraan.Sedangkan GLBB pada gerak vertikal yang sering kita temukan pada kegiatan sehari-hari, contohnya buah mangga yang jatuh dari pohonnya. 

4. Aplikasi gelombang elektromagnetik
Konsep gelombang elektromagnetik ternyata sangat luas tidak hanya berkaitan dengan TV atau handphone saja, melainkan banyak aplikasi lain yang bisa sering kita temukan sehari-hari di sekitar kita. Aplikasi tersebut meliputi microwave, radio, radar, atau sinar-x. 

Sinar-X adalah sebuah fenomena yang ditemukan oleh Rontgen pada laboratoriumnya. Sebuah fenomena yang kemudian menjadi awal pencitraan medis (medical imaging) pertama, tangan kiri istrinya menjadi uji coba eksperimen penemuan ini. Inilah menjadi titik awal penggunaan pencitraan medis untuk mengetahui struktur jaringan manusia tanpa melalui pembedahan terlebih dahulu. Penemuan ini juga menjadi titik awal perkembangan fisika medis di dunia, yang memfokuskan aplikasi ilmu fisika dalam bidang kedokteran.

Eksperimen Röntgen terhadap tangan istrinya, menjadi inspirasi produksi alat yang dapat membantu dokter dalam diagnosa terhadap pasien, dengan mengetahui citra tubuh manusia. Citra atau gambar yang dihasilkan dari sinar-X ini sifatnya adalah membuat gambar 2 dimensi dari organ tubuh yang dicitrakan dengan memanfaatkan konsep atenuasi berkas radiasi pada saat berinteraksi dengan materi. Gambar atau citra objek yang diinginkan kemudian direkam dalam media yang kemudian dikenal sebagai film. Dari Gambar yang diproduksi di film inilah informasi medis dapat digali sesuai dengan kebutuhan klinis yang akan dianalisis.

Tahun 1971, seorang fisikawan bernama Hounsfield memperkenalkan sebuah hasil karyanya yang dikenal dengan Computerized Tomography atau yang lazim dikenal dengan nama CT Scan. Citra / gambar hasil CT dapat menujukan struktur tubuh kita secara 3 dimensi, sehingga secara medis dapat dijadikan sebagai sebuah alat bantu untuk penegakan diagnosa yang dibutuhkan. Untuk mengabadikan penemunya dalam CT terdapat bilangan CT atau Hounsfield Unit (HU), namun penemuan ini juga merupakan jasa Radon dan Cormack.

Tahun 1990an, sebuah perangkat yang dikenal dengan nama Magnetic Resonance Imaging (MRI), terobosan baru yang tidak menggunakan radiasi pengion seperti CT dan sinar Rontgen untuk dapat menghasilkan sebuah citra dengan resolusi yang yang sangat baik dalam mencitrakan struktur tubuh manusia khususnya organ kepala. Inventor MRI mendapat ganjaran hadiah nobel bidang fisiologi dan kedokteran tahun 2003.

Dengan karya fisikawan, insinyur, ahli komputer muncullah sebuah teknologi yang digunakan untuk penegakan diagnosa. Banyak teknologi lain yang dikembangkan oleh para fisikawan dan ilmuwan lain untuk kedokteran seperti halnya ultrasonografi, linear accelerator untuk radioterapi, dan juga CT dan USG 4 Dimensi.

5. Aplikasi energi (nuklir) 
Teknologi dan teknik penggunaan nuklir dapat memberikan manfaat dan kontribusi yang besar untuk pembangunan ekonomi dan kesejahteraan rakyat. Misalnya, nuklir dapat digunakan di bidang pertanian, seperti pemuliaan tanaman Sorgum dan Gandum dengan melalui metode induksi mutasi dengan sinar Gama.

Di bidang kedokteran, teknik nuklir memberikan kontribusi yang tidak kalah besar, yaitu, terapi three dimensional conformal radiotherapy (3D-CRT), yang dapat mengembangkan metode pembedahan dengan menggunakan radiasi pengion sebagai pisau bedahnya. Dengan teknik ini, kasus-kasus tumor ganas yang sulit dijangkau dengan pisau bedah konvensional menjadi dapat diatasi, bahkan tanpa merusak jaringan lainnya.

Di bidang energi, nuklir dapat berperan sebagai penghasil energi Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN). PLTN dapat menghasilkan energi yang lebih besar dibandingkan pembangkit PLN.
Energi nuklir biasanya juga dimanfaatkan dalam bidang militer yaitu untuk membuat bom. Peristiwa Bom nuklir yang paling terkenal adalah Hirosma dan Nagasaki yang hingga sekarang kawasn yang terkena bom nuklir tersebut menjadi kota mati karena bom nuklir menghasilkan radiasi yang berbahaya seperti kankker kulit,kanker mata…dll. Sebelum waktu paruh habis sebuah tempat yang teradiasi nuklir tidak boleh ditempati.

Pertanyaan Sederhana yang Mungkin Sulit Dijawab yang Berkaitan Dengan Ilmu Fisika
Banyak fenomena menarik alam, menyimpan “misteri” tanda kebesaran Tuhan Yang Maha Esa. Pertanyaan-pertanyaan muncul sebagai langkah awal untuk menguak ”misteri” tersebut. Pertanyaan yang sederhana diajukan oleh orang sekitar kita tentang fenomena alam mungkin akan sulit kita jawab. Berikut penjelasan fenomena-fenomena alam yang diperoleh dari beberapa sumber. Semoga bermanfaat.
                                                
1. Mengapa langit biru?

Sinar matahari yang menerangi langit siang berwarna putih yang “terbuat” dari warna pelangi.Debu dan partikel-partikel udara lain di udara mengurai cahaya dari matahari dan biru keluar paling kuat. Delapan foton cahaya biru muncul untuk setiap satu merah (cahaya biru yang memancar keluar dari molekul delapan kali lebih terang daripada cahaya merah). Langit tidak “murni” biru, karena warna-warna lain juga mencapai ke mata kita tetapi warna yang lain “ditenggelamkan” oleh warna biru.

2. Mengapa warna api biasanya orange?
Warna api tergantung dari suhu. Warna biru meanandakan suhu yang sangat tinggi. Api memerlukan oksigen. Ketika lilin terbakar, bagian tengah api,dekat dasarnya, tidak mendapatkan banyak oksigen. Jadi tampak gelap. Tetapi bagian luar dan puncak api mendapat banyak udara, di bagian ini api menyala terang. Saat sumbu terbakar dan lilih meleleh dan mendesis, karbon-serpihan lilin yang terbakar hangus dan berterbangan. Serpihan kecil karbon ini sangat panas, sehingga nyala api berwarna orange.
3. Mengapa bintang berkelap-kelip?
Bintang sebenarnya tidak berkelap-kelip. Bintang kelihatan berkelap-kelip apabila dilihat dari jarak jauh dan ketika cahayanya harus melewati udara dalam perjalananya ke mata kita. Saat sinar bintang melewati udara rapat kemudian udara tipis maka bintang tampak berkelap-kelip.

4. Dari mana datangnya pelangi?
Resep pelangi: butir-butir air di udara, cahaya, dan seseorang untuk melihatnya. Matahari harus “rendah” dilangit (sedikit di bawah garis cakrawala), anda berdiri membelakangi matahari memandang ke arah di mana hujan turun atau hujan baru turun. Seberkas sinar matahari menembus pusat tetesan air hujan kemudian sinar matahari dibiaskan oleh tetesan air hujan akibatnya sinar putih mendadak terpecah menjadi berkas-berkas warna yang cantik (pelangi).

5. Mengapa gelembung bulat?
Gelembung bulat karena tegangan permukaan menyebabkan lapisan cairan menarik diri ke bentuk yang mungkin paling kompak (stabil). Bentuk kompak di alam adalah bola. Jadi udara di dalam ditahan oleh gaya yang sama di sekeliling gelembung (sampai gelembung tidak pecah).

6. Bagaimana cara magnet menarik?
Magnet bisa menarik karena atom-atom dalam kelompok yang disebut domain magnetik (pertikel elementer) memiliki medan magnet dan menghadap ke arah yang sama. Jadi setiap domain seperti magnet kecil. Medan magnet tersebut disebabkan oleh arus listrik elektron-elektron yang bergerak mengorbit nukleus atom.
7. Bagaimana embun terjadi?
Embun terbentuk ketika udara yang berada di dekat permukaan tanah menjadi dingin mendekati titik dimana udara tidak dapat lagi menahan semua uap air. Kelebihan uap air itu kemudian berubah menjadi embun di atas benda-benda di dekat tanah. Sepanjang hari benda-benda menyerap panas dari matahari. Sedangkan di malam hari benda-benda kehilangan panas tersebut melalui suatu proses yang disebut radiasi termal. Ketika benda-benda di dekat tanah menjadi dingin, suhu udara disekitarnya juga menjadi berkurang. Udara yang lebih dingin tidak dapat menahan uap air sebanyak udara yang lebih hangat. Jika suhu udara bertambah semakin dingin, maka akhirnya akan mencapai titik embun. Titik embun adalah suhu dimana udara masih sanggup menahan uap air sebanyak mungkin. Bila suhu udara semakin bertambah dingin, sebagian uap air akan mengembun di atas permukaan benda yang terdekat.

8. Mata terlihat merah hasil foto kamera

Cahaya blitz dari kamera masuk ke mata dan difokuskan ke retina yang terdapat banyak pembuluh darah. Tiba di retina, bayangan sinar tadi dibuat bayangan oleh kamera di film. Dan ketika film di cetak, warna merah retina akan muncul di foto mata, sehingga mata terlihat berwarna merah.

9. Bagaimana kabut terbentuk?
Pada umumnya, kabut terbentuk ketika udara yang jenuh akan uap air didinginkan di bawah titik bekunya. Jika udara berada di atas daerah perindustrian, udara itu mungkin juga mengandung asap yang bercampur kabut membentuk kabut berasap, campuran yang mencekik dan pedas yang menyebabkan orang terbatuk. Di kota-kota besar, asap pembuangan mobil dan polutan lainnya mengandung hidrokarbon dan oksida-oksida nitrogen yang dirubah menjadi kabut berasap fotokimia oleh sinar matahari. Ozon dapat terbentuk di dalam kabut berasap ini menambah racun lainnya di dalam udara. Kabut berasap ini mengiritasikan mata dan merusak paru-paru. Seperti hujan asam, kabut berasap dapat dicegah dengan mengehentikan pencemaran atmosfer.
 
10. Mengapa kita tidak boleh melihat gerhana matahari dengan mata telanjang?
Pada saat kita menatap matahari ketika bagian matahari tertutup bulan, cahayanya tidak terlalu menyilaukan sehingga otak tidak memerintahkan pupil mata untuk mengecil. Akibatnya cahaya matahari yang kurang menyilaukan (tetapi tetap berbahaya) itu masuk dengan leluasa ke mata sampai ke retina. Bagian retina yang menerima cahaya matahari ini akan terbakar, tetapi karena retina tidak punya syaraf rasa sakit, kita tidak akan terasa apa-apa. Gangguan penglihatan baru mulai terjadi beberapa menit atau jam sesudah melihat gerhana.

Sumber:
http://carafisika.blogspot.com/2014/02/beberapa-aplikasi-fisika-dalam.html
http://imalutfiana.blogspot.com/2014/09/aplikasi-ilmu-fisika-dalam-kehidupan.html


Suhu

Suhu dapat didefinisikan sebagai tingkat atau derajat panas suatu benda. Atau secara mudahnya semakin tinggi suhu benda maka semakin panas benda tersebut. Secara mikroskopis, suhu menunjukkan energi yang dimiliki oleh suatu benda. Setiap atom dalam suatu benda masing-masing bergerak, baik itu dalam bentuk perpindahan maupun gerakan di tempat berupa getaran. Makin tingginya energi atom-atom penyusun benda, makin tinggi suhu benda tersebut.

Suhu juga disebut temperatur yang diukur dengan alat termometer. Ada empat macam termometer yang paling dikenal yaitu Celsius, Reamur, Fahrenheit dan Kelvin. Pengisi termometer adalah raksa dan alkohol.
Keuntungan air raksa antara lain:

  • Tidak membasahi dinding pipa kapiler sehingga pengukurannya teliti.
  • Raksa mudah dilihat karena mengkilat.
  • Raksa cepat mengambil panas dari benda yang diukur.
  • Jangkauan raksa lebih lebar, karena raksa membeku pada suhu 233 K dan mendidih pada suhu 633 K.
  • Volume raksa berubah secara teratur.
Kerugian air raksa antara lain:
  • Air raksa harganya mahal dan tidak dapat mengukur suhu yang sangat rendah.
  • Raksa termasuk zat beracun sehingga berbahaya jika tabung termometer pecah.
Keuntungan menggunakan alkohol antara lain:
  • Alkohol harganya murah
  • Alkohol lebih teliti, karena untuk kenaikan suhu yang kecil alkohol mengalami perubahan volume yang besar.
  • Alkohol dapat mengukur suhu yang sangat rendah karena titik beku alkohol adalah 143 K.
Kerugian menggunakan alkohol antara lain:
  • Membasahi dinding kaca.
  • Titik didihnya rendah yaitu 355 K, sehingga tidak dapat mengukur suhu tinggi.
  • Alkohol tidak berwarna, sehingga perlu memberi pewarna dulu agar mudah dilihat.
Satuan Suhu

Mengacu pada SI, satuan suhu adalah Kelvin (K). Skala-skala lain adalah Celsius, Fahrenheit, dan Reamur.

Pada skala Celsius, 0 °C adalah titik dimana air membeku dan 100 °C adalah titik didih air pada tekanan 1 atmosfer. Skala ini adalah yang paling sering digunakan di dunia. Skala Celsius juga sama dengan Kelvin sehingga cara mengubahnya ke Kelvin cukup ditambahkan 273 (atau 273.15 untuk lebih tepatnya).

Skala Fahrenheit adalah skala umum yang dipakai di Amerika Serikat. Suhu air membeku adalah 32 °F dan titik didih air adalah 212 °F.

Sebagai satuan baku, Kelvin tidak memerlukan tanda derajat dalam penulisannya. Misalnya cukup ditulis suhu 20 K saja, tidak perlu 20° K.

Mengubah Skala Suhu

Cara mudah untuk mengubah dari Celsius, Fahrenheit, dan Reamur adalah dengan mengingat perbandingan C:F:R = 5:9:4. Caranya, adalah (Skala tujuan)/(Skala awal)xSuhu.



















Contoh:
Dari Celsius ke Fahrenheit,

77 °F pada skala Celsius adalah

Besaran dan Pengukuran

Besaran dan Satuan.
Besaran adalah segala sesuatu yang dapat diukur dan dinyatakan dengan angka-angka, sedangkan satuan adalah besaran pembanding yang digunakan dalam pengukuran.
Besaran dibagi menjadi 2, yaitu:
a. Besaran Pokok
Besaran pokok adalah besaran yang satuannya telah ditetapkan lebih dahulu secara internasional. Satu sistem satuan yang dapat digunakan di seluruh negara. Satuan ini disebut Satuan Sistem Internasional (disingkat SI). Besaran pokok dan satuannya dapat dilihat pada table dibawah ini.
 Syarat Satuan Internasional antara lain:
  • Tidak mengalami perubahan oleh pengaruh apapun, misal suhu dan tekanan
  • harus berlaku di semua tempat dan setiap waktu
  • mudah ditiru
Sedangkan satuan yang digunakan untuk melakukan pengukuran dan mempunyai hasil yang tidak sama dengan orang yang berlainan, padahal dengan pengukuran yang sama disebut satuan yang tidak baku. Misalnya : hasta, kaki (foot), jengkal, depa.
b. Besaran Turunan
Besaran turunan adalah besaran yang diturunkan dari satu atau lebih besaran pokok. Satuan dari besaran turunan diperoleh dari kombinasi satuan besaran pokok.
Contoh:
Kecepatan, satuannya diturunkan dari panjang dan waktu. 
v = Kecepatan
x = Jarak atau panjang (km)
t = waktu (s)
Berikut dibawah ini adalah tabel besaran turunan dan satuannya:









Pengukuran adalah kegiatan membandingkan suatu besaran yang diukur dengan alat ukur yang digunakan sebagai suatu satuan.
  • Pengukuran besaran panjang menggunakan mistar, rol meter, jangka sorong dan mikro meter sekrup.
  • Pengukuran besaran massa menggunakan timbangan atau neraca.
  • Pengukuran besaran waktu menggunakan jam dan stopwatch
  • Pengukuran besaran suhu menggunakan termometer.





Kabut Hitam di Gunung Lawu




Sering terjadinya badai kabut di Gunung Lawu yang terletak di perbatasan Kabupaten Karanganyar, Jawa Tengah dan Magetan, Jawa Timur. Gunung yang memiliki ketinggian 3.265 meter di atas permukaan laut (mdpl)  ini memang memiliki banyak cerita mistis.
Dibandingkan gunung lainnya, Gunung Lawu sering terjadi badai kabut atau orang jawa menyebut ampak-ampak (pedut). Menurut kepercayaan masyarakat setempat kabut tersebut sangat berbahaya karena bisa membuat orang jadi tersesat jalan jika nekat menembusnya. (Bramantyo, 2014)
Dibalik cerita mistis tentang Gunung Lawu, Badai kabut itu jelas merupakan sebuah fenomena alam, sehingga hal tersebut tentunya bisa dijelaskan secara ilmiah. Sejauh ini yang saya ketahui dari referensi-referensi yang ada, khususnya referensi dari media internet belum banyak yang menjelaskan tentang fenomena alam ini dan bagaimana cara mengatasi badai kabut ini. Sehingga ketika fenomena ini terjadi masih banyak para pendaki yang menjadi korban.
Sejauh ini solusi yang diberikan oleh pihak keamanan dari Gunung Lawu atau tim SAR Gunung Lawu hanyalah sebatas peringatan dan pesan kepada para pendaki, yang intinya:
" Jika nanti dalam perjalan menemui ampak-ampak (kabut) jangan meneruskan jalan. Berhenti dan bertiarap di tanah sampai kabut menghilang". Solusi ini tentunya kurang efektif, karena mengingat perbekalan dari para pendaki yang relatif sedikit dan fenomena alam ini akan berlangsung berapa lama. Sehingga dirasa perlu adanya solusi lain yang dapat menyelesaikan masalah kabut ini. (Miftakudin)

Bibliography

Bramantyo. (2014, 04 Jum'at). http://jogja.okezone.com/read/2014/04/03/511/965095/misteri-kabut-aneh-di-gunung-lawu. Retrieved 09 Minggu, 2014, from http://jogja.okezone.com: http://jogja.okezone.com/read/2014/04/03/511/965095/misteri-kabut-aneh-di-gunung-lawu




Tutorial Motor Dc

Motor DC adalah piranti elektronik yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik berupa gerak rotasi. Pada motor DC terdapat jangkar dengan satu atau lebih kumparan terpisah. Tiap kumparan berujung pada cincin belah (komutator). Dengan adanya insulator antara komutator, cincin belah dapat berperan sebagai saklar kutub ganda (double pole, double throw switch). Motor DC bekerja berdasarkan prinsip gaya Lorentz, yang menyatakan ketika sebuah konduktor beraliran arus diletakkan dalam medan magnet, maka sebuah gaya (yang dikenal dengan gaya Lorentz) akan tercipta secara ortogonal diantara arah medan magnet dan arah aliran arus. Mekanisme ini diperlihatkan pada Gambar berikut ini.
Bagan mekanisme kerja motor DC magnet permanen
Motor DC yang digunakan pada robot beroda umumnya adalah motor DC dengan magnet permanen. Motor DC jenis ini memiliki dua buah magnet permanen sehingga timbul medan magnet di antara kedua magnet tersebut. Di dalam medan magnet inilah jangkar/rotor berputar. Jangkar yang terletak di tengah motor memiliki jumlah kutub yang ganjil dan pada setiap kutubnya terdapat  lilitan. Lilitan ini terhubung  ke area kontak yang disebut komutator. Sikat  (brushes)  yang terhubung ke kutub positif dan negatif motor memberikan daya ke lilitan sedemikian rupa sehingga kutub yang satu akan ditolak oleh magnet permanen yang berada di dekatnya, sedangkan lilitan lain akan ditarik ke magnet permanen yang lain sehingga menyebabkan jangkar berputar. Ketika jangkar berputar, komutator mengubah lilitan yang mendapat pengaruh polaritas medan magnet sehingga jangkar akan terus berputar selama kutub positif dan negatif motor diberi daya. Kecepatan putar motor DC (N) dirumuskan dengan Persamaan berikut.


Pengendalian kecepatan putar motor DC dapat dilakukan dengan mengatur besar tegangan terminal motor VTM. Metode lain yang biasa digunakan untuk mengendalikan kecepatan motor DC adalah dengan teknik modulasi lebar pulsa atau Pulse Width Modulation (PWM).
Teori H-Bridge MOSFET:
H-bridge adalah sebuah perangkat keras berupa rangkaian yang berfungsi untuk menggerakkan motor.  Rangkaian ini diberi nama H-bridge karena bentuk rangkaiannya yang menyerupai huruf H seperti pada Gambar berikut.
Konfigurasi H-Bridge MOSFET

Rangkaian ini terdiri dari dua buah MOSFET kanal P dan dua buah MOSFET kanal N. Prinsip kerja rangkaian ini adalah dengan mengatur mati-hidupnya ke empat MOSFET tersebut. Huruf M pada gambar adalah motor DC yang akan dikendalikan.  Bagian atas rangkaian akan dihubungkan dengan sumber daya kutub positif, sedangkan bagian bawah rangkaian akan dihubungkan dengan sumber daya kutub negatif. Pada saat MOSFET A dan MOSFET D onsedangkan MOSFET B dan MOSFET C off, maka sisi kiri dari gambar motor akan terhubung dengan kutub positif dari catu daya, sedangkan sisi sebelah kanan motor akan terhubung dengan kutub negatif dari catu daya sehingga motor akan bergerak searah jarum jam dijelaskan pada Gambar berikut.
H-bridgekonfigurasi MOSFET A&D off, B&C on
Konfigurasi lainnya adalah apabila  MOSFET A dan MOSFET B sedangkan MOSFET C dan MOSFET D off. Konfigurasi ini akan menyebabkan sisi kiri dan kanan motor terhubung pada kutub yang sama yaitu kutub positif sehingga tidak ada perbedaan tegangan diantara dua buah polaritas motor, sehingga motor akan diam. Konfigurasi seperti ini disebut dengan konfigurasi break. Begitu pula jika MOSFET C dan MOSFET D saklar on, sedangkan MOSFET A dan MOSFET C off, kedua polaritas motor akan terhubung pada kutub negatif dari catu daya.Maka tidak ada perbedaan tegangan pada kedua polaritas motor, dan motor akan diam. Konfigurasi yang harus dihindari adalah pada saat MOSFET A dan MOSFET C on  secara bersamaan atau MOSFET B dan MOSFET D on  secara bersamaan. Pada konfigurasi ini akan terjadi hubungan arus singkat antara kutub positif catu daya dengan kutub negatif catu daya.
Konfigurasi Pengujian H-bridge MOSFET