Pe r a la t a n y a n g M e n g gu n a k a n Pr insip

I PA Ter padu I X 270

F. Pe r a la t a n y a n g M e n g gu n a k a n Pr insip

Ele k t r o m a g n e t ik Car ilah lit er at u r di p er pu st ak aan t en t an g pen gg u n aan p r in sip elekt r om agnet , m isalnya bel list r ik dan ku nci pint u at au y ang lain Tu g a s 1 2 .1 Keu nt ungan m agnet list r ik adalah: a. Sifat kem agnet an nya sangat k uat . b. Kekuat an m agnet it u dapat diubah- ubah dengan m engubah k uat ar us. c. Ke m a g n e t a n n y a d ap at d i h i la n g k an d e n g an m em u t uskan ar us list r ik. Magn et list r ik dibu at dalam ber bagai ben t uk , ant ar a lain: ber bent uk hur uf U, ber bent u k bat ang, ber bent uk silin der, dan lingkaran. Di ant ara bent uk- bent uk m agnet list r ik t er sebut yang paling kuat daya t ar ik m agnet ny a adalah yan g ber bent uk U. 1. Cer m at ilah ber m acam - m acam alat di baw ah ini. a. Bel list r ik g. Volt m et er b. Kom por list rik h. Galvanom eter c. Telepon i. Set r ika list rik d. Telegraf j . Solder list rik e. Relai k. Radio list r ik f. Am per em et er l. Mixer 2. Alat m anakah yang bek er j any a at as dasar kem agnet an list r ik elekt r om agn et ik dan yang bukan at as dasar kem agnet an list r ik? Tu g a s 1 2 .2 Kem agnet an 271 Banyak alat- alat listrik yang bekerj anya atas dasar k em agn et an list r ik . Misaln y a bel list r ik , t elepon , telegraf, alat penyam bung atau relai, kunci pintu listrik, detektor logam dan loudspeaker. Alat- alat ukur seperti am per em et er, v olt m et er dan galvan om et er dapat dij elaskan dengan pr insip kem agnet an list r ik. 1 . Bel List rik Bagian- bagian ut am a bel list r ik: a. Sebuah m agnet list r ik A dan B , ber upa m agnet list r ik ber bent u k U b. Pem ut usan ar us at au int er upt or : C c. Sebu ah pelat besi lunak: D y ang dihubungkan dengan pegas E dan pem ukul bel; F lihat Gam bar 12.1 1 Cara Kerj a Bel List rik Apabila ar us list r ik dialir kan den gan j alan m en ekan sak elar, SK, m ak a ar u s list r ik m en galir m e l a l u i k u m p a r a n . A d a n B m en j adi m agnet , dan m enar ik D. Oleh kar en a it u ar us y ang m elalui t it ik C t er pu t u s, seh i n gga sifat kem agnetannya hilang. D t er lepas d a r i t a r i k a n A B . Ko n t a k C t e r s a m b u n g l a g i , d a n a r u s m en galir lagi. A dan B m enj adi Ga m b a r 1 2 . 1 1 Pr in sip b e l list r ik I nfo M ED I A Al ex an der Gr ah am Bel l 1 8 4 7 - 1 9 22 adal ah il m u an dan gu r u t un arun gu asal Scot land ia y ang t erk en al d engan p enem u ann y a sep er t i t el eg r af g an d a 1 8 7 4 , t el epon 18 76 , fot ofon 188 0 , dan pir ingan hit am 1886 . Pada u m u m ny a h asi l p en em u an Bel l m er u p ak an b ent u k p en gab d ian t er hadap pender it a t unarung u. SK E C D A B G F I PA Ter padu I X 272 Kot ak k ar bon Dia f r ag m a Kot ak k ar bon B D S A A U M a Mik r op on b Telep on But ir - b ut ir k ar bon C Ga m b a r 1 2 . 1 2 Pesaw at t elep on d an d asar k er j an y a m ag n e t l a g i , m en a r i k D d e m ik ia n s et er u s n y a berulang- ulang. Selam a SK dit ekan. Tiap kali D ditar ik oleh AB, m aka pem ukul F m em ukul bel G, m aka bel ber bunyi. 2 . Pesaw at Telepon Sebuah pesawat t elepon pada dasar ny a t er dir i at as dua bagian ut am a yait u: a. pesaw at pengir im , y ang biasa disebut m ik r ofon b. pesaw at pener im a, biasanya disebut t elepon. Lihat Gam bar 12.12a Per hat ikan pr insip- pr insip yang m endasar pada sebuah m ikr ofon. Sebuah pelat t ipis yan g disebut diafr agm a D, selalu ber sent u han dengan butir - but ir kar bon, C, yang t er dapat di dalam k o t a k k ar b o n , B, j i k a g et ar an su ar a j at u h k e per m ukaan diafr agm a m aka diafragm a it u ber get ar. Get ar an ini m enyebabkan but ir - but ir karbon t er tekan at au t idak t er t ekan. Pada w akt u t er t ekan, ham bat an but ir - but ir kar bon it u kecil, begit u sebaliknya j ika t idak t er t ekan, ham bat annya besar. Kar en a get aran diafr agm a dan h am bat an C ber u bah- ubah sesu ai d en g an g et ar an su ar a. Ar u s y an g m en g ali r pu n b e r u b a h - u b a h s am p a i k e t el e p o n . Ar u s y a n g ber ubah- ubah m enj adi suar a. Gam bar 1 2 . 1 2 b m em per lih at k an dasar k er j a p esaw at t e l e p o n . Te l ep o n t e r d i r i a t a s seb u a h diafragm a, M, sebuah m agnet listrik, A–A, dan m agnet Kem agnet an 273 t et ap US. Magn et t et ap selalu m em agn et kan in t i m agnet listr ik. Karena itu diafragm a yang terbuat dari bahan, ditar ik oleh m agnet , selalu t er t arik ke arah AA dan dalam bent uk agak cekung ke ar ah AA. Jika arus yang dat ang m elalui kum par an m agnet list rik itu ber ubah- ubah besarnya. Maka kekuat an m agnet listrik berubah- ubah j uga. Perubahan gaya tarik sesuai dengan getar an suar a yang dikir im oleh m ikr ofon. Per u b ah an g ay a t ar i k m en y eb abk an di af r ag m a ber getar sesuai dengan get ar an suar a pengir im . 3 . Relai Re l a i a d a l a h s e b u a h a l a t y a n g d a p a t m enghubungk an at au m em ut usk an ar us y ang besar m eskipun dengan ener gi kecil. Bagian ut am a sebuah r elai yait u: a. Magnet list r ik M b. Sauh S c. Kon t ak K d. Pegas P Cara Kerj a Relai Apabila arus m engalir m elalui kum paran, M, m aka sauh dit ar ik oleh M, sehingga k ont ak K ber sent uhan. Ar u s yang m engalir m elalui kum par an disebut ar us pr im er. Ar us yang dialir kan oleh kont ak disebut ar us sekunder. Jika ar us pr im er tidak m engalir, m aka sauh t er t ar ik oleh pegas, k ont ak t er put us. Sk em a r elai dit u nj ukkan pada Gam bar 12.1 3b. S P K D M Ga m b a r 1 2 . 1 3 Re la i d an sk em an y a Kumparan relai Kontak a b I PA Ter padu I X 274 Relai ban y ak digu nak an dalam bidang t ek nik unt uk m engat u r suat u alat dar i j ar ak j auh, m isalnya pada m ot or list r ik. Motor listrik dihubungkan dan diput uskan dengan car a m en ut u p dan m em buka sakelar S. Ket ika S dit ut up, ar us list rik kecil m engalir m elalui elekt ro- m agnet, ujung kiri elektrom agnet m enarik j angkar besi lunak yang berbentuk L. Per gerakan ini m enyebabkan j angk ar besi lunak m enekan k ontak C yang berada di bawah sehingga naik ke atas dan t erhubung. Dengan terhubungnya kontak C, m aka baterai ter hubung ke m otor listrik, dan arus listr ik m engalir ke dalam m ot or listrik. Ketika sakelar S dibuka, arus listrik yang m elalui elekt rom agnet t erputus, kont ak C terbuka dan m ot or berhenti ber putar. Per hat ikan Gam bar 12. 14. Ada dua r angkaian t er p i sah d a n k o n t ak r e la i C t e r b u k a . D en g a n m en ut up sakelar S di r angk aian sebelah kir i, kon t ak C akan m enut up dan m enghu bungkan r an gk aian di sebelah k an an . Sat u k eun t u n gan dar i sist em in i adalah sakelar - sakelar dan kabel- kabel pener angan y an g hany a sesu ai unt uk ar u s kecil dapat dipak ai unt uk m en gat ur m esin- m esin list r ik yan g ber ar us besar, m isalnya pada dinam o st ar t er m obil. Sakelar pengatur isolator Baterai Ga m b a r 1 2 . 1 4 Relai m ag n et ik p a d a m ot or list r ik 4 . Kunci Pint u List rik Ku n ci p in t u l ist r ik bek er j a di d asar k an p ad a elektr om agnet ik. Kunci ini m em punyai kum paran dari j enis solenoida yang dihubungkan ke saklar di dalam r u m ah . Jik a seseo r an g m en ek an sa k el ar, ar u s relai kontak C jangkar besi lunak elektromagnet Kem agnet an 275 m en g a li r k e so l en o i d a . El e k t r o m ag n e t ik y an g dihasilkan akan m enarik kunci besi ke dalam solenoida seh ingga seor ang di luar bisa m em bu ka pin t u. 5 . M etal D et ector Sebuah det ekt or logam yang digunakan unt uk m engecek senj ata logam , terdir i atas kum paran besar yang dapat dialiri m em bawa arus listr ik. Seseor ang yang ber j alan lew at di bawah pint u detekt or yang m em baw a senj at a logam dapat diket ahui. Senj at a l o g am d a p at m en g u b ah el ek t r o m ag n e t i k y an g d i h asilk an o l eh k u m par an . Per u b ah an in i ak an t er deteksi dan alar m akan berbunyi. 6 . Loudspeak er Loudspeaker adalah alat penger as suar a yang m enggunakan pr insip elektr om agnetik. Sinyal arus listr ik diubah m enj adi gelom bang bunyi. Sinyal yang m elalu i k u m par an dalam ben t u k solen oida y an g diletakkan di belakang speaker. Kum paran ini berlaku sebagai elektrom agnetik dan ada m agnet per m anen yang ditem pakan didekat nya. Ar us yang lewat hanya satu arah, gaya m agnet akan m enekan elektrom agnetik dan keluar ke speaker. Arus yang lewat berlawanan ak an m en ar ik speak er seh in gga t er j adi get ar an . Get aran dari speaker m enghasilkan gelom bang bunyi.

G. Ga y a Lor e n t z d a n Pe n g g u n a a n n y a