Piezoelektrik Prinsip kerja piezzoelektrik Speaker piezzoelektrik

2.7 Transduser

Transduser adalah suatu alat yang dapat mengubah suatu bentuk energi ke bentuk energi lainnya. Bentuk-bentuk energi tersebut diantaranya seperti energi listrik, energi mekanikal, energi elektromagnetik, energi cahaya, energi kimia, energi akustik bunyi dan energi panas. Pada umumnya, semua alat yang dapat mengubah atau mengkonversi suatu energi ke energi lainnya dapat disebut sebagai transduser.

2.7.1 Piezoelektrik

Kata piezoelektrik berasal bahasa Latin, piezein yang berarti diperas atau ditekan dan piezo yang bermakna didorong. Bahan piezoelektrik ditemukan pertama kali pada tahun 1880 ‐an oleh Jacques dan Pierre Curie. Kata piezo berarti tekanan, sehingga efek piezoelektrik terjadi jika medan listrik tebentuk ketika material dikenai tekanan mekanik. Piezoelektrik merupakan transduser ultrasonik. Transduser ultrasonik berfungsi untuk mengubah energi listrik menjadi energi mekanik dalam bentuk gelombang suara ultrasonik atau sebaliknya. Piezoelektrik yang sering digunakan pada umumnya berbahan keramik.

2.7.2 Prinsip kerja piezzoelektrik

Pada prinsipnya, efek piezoelektrik diperoleh dari ketidakseimbangan distribusi arus listrik pada bahan piezoelektrik 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 Universitas Sumatera Utara tersebut. Efek ini dapat dibalik yaitu bila tegangan listrik dikenakan pada bahan tersebut maka akan terjadi regangan. Prinsip kerja ini dapat dilihat seperti pada gambar 2.6. Gambar 2.6 Prinsip kerja piezoelektrik Crystal Tekanan Keluaran Tegangan Universitas Sumatera Utara

2.7.3 Speaker piezzoelektrik

Alat prototipe yang diharapkan mampu menghasilkan bunyi mulai dari 20- 60 kHz. Gelombang yang dihasilkan oleh Arduino UNO adalah gelombang listrik, karena itu dibutuhkan transduser yang mampu mengubah gelombang listrik menjadi gelombang bunyi. Transduser yang dapat digunakan adalah speaker yang mampu membangkitkan gelombang bunyi dengan frekuensi 20 kHz - 60 kHz. Speaker yang memenuhi kriteria demikian adalah speaker piezzoelektrik KEMO L010 yang tampak seperti pada gambar 2.7. Speaker ini mampu bekerja dengan frekuensi bunyi 2-60 kHz. Data teknis lengkap speaker ini dapat dilihat pada lampiran 2. Gambar 2.7 Speaker KEMO L010 Universitas Sumatera Utara 1

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah

Pertanian merupakan hal yang sangat esensial dalam sebuah negara. Kehidupan pertanian yang kuat di negara-negara maju bukan merupakan hasil usaha yang singkat, tetapi proses tersebut telah berlangsung lama sejalan dengan waktu dalam sejarah pembangunan di negara-negara tersebut. Indonesia adalah negara agraris dimana sebagian besar penduduknya hidup dari hasil bercocok tanam atau bertani, sehingga pertanian merupakan sektor yang memegang peranan penting dalam kesejahteraan kehidupan penduduk Indonesia . Negara kita Indonesia sangat kaya akan hasil pertanian khususnya komoditas hortikultura. [1] Pembangunan sektor pertanian bertujuan untuk menaikkan produksi pertanian guna meningkatkan pendapatan petani dan memenuhi kebutuhan hidup masyarakat, terutama kebutuhan pangan bagi penduduk yang populasinya meningkat dengan cepat. Meningkatnya jumlah penduduk menuntut adanya kebutuhan pangan yang semakin meningkat dan berkualitas tinggi yang semakin meningkat. Oleh karena itu, diperlukan lahan pertanian yang semakin luas dan produksi lahan pangan yang semakin meningkat baik jumlah maupun mutunya. Salah satu upaya di dalam meningkatkan produksi pertanian adalah dengan pengendalian organisme penggangu tanaman. Organisme pengganggu tanaman OPT adalah semua organisme yang dapat menyebabkan penurunan potensi hasil yang secara langsung karena menimbulkan kerusakan fisik, gangguan fisiologi dan biokimia, atau kompetisi hara terhadap tanaman budidaya [2]. Hal ini mengakibatkan perlunya penanggulangan akan adanya serangan OPT karena Universitas Sumatera Utara