Fisika Ke 4 Arus Edy

Fakultas Pendidikan Teknologi dan Kejuruan 2013

A. JUDUL PERCOBAAN

Pemanfaatan Arus Eddy

B. TUJUAN PERCOBAAN

Setelah melakukan percobaan ini mahasiswa diharapkan dapat memahami

arus Eddy dapat menghentikan putaran roda .

C. TEORI DASAR

a. Pengertian Eddy Current

Arus Eddy atau yang lebih trend disebut arus pusar, dari kalimatnya saja jelas

arus pusar yaitu arus yang terpusar pada satu titik biasnya terjadi pada

seluruh mesin listrik yang menggunakan kumparan dan inti besi seperti trafo,

motor listrik dan generator.Sebenarnya terjadinya arus pusar akibat dari

induksi magnet yang menimbulkan fluks dan menimbulkan arus,dalam hal

menimbulkan fluks magnet maka jelas butuh inti besi, nah jika inti besi yang

terbuat dari besi yang utuh maka jelas akan terjadi penumpukan arus yang

selanjutnya disebut arus pusar atau arus eddy makanya cuy para ahli dalam

pembuatan trafo menggunkan inti besi yang berlapis lapis untuk mengidari

arus pusar ini karena arus pusar ini bakal menimbulkan panas dimna hal ini

tidak diinginkan bukan. Kalu dari segi pemnfaatannya sendiri memng benar

sebagi break pada motor listrik hal ini sebenarya fisika bangat.jika keping

konduktor pejal diayunkan dalam medan magnet,gerakannyaakan terhambat

karena pada saat melewati medan magnet terjadi perubahan fluks

magnet,akibatnya elektron bebas pada konduktor itu bergerak mengalami

gerakan elektron, berarti ada arus listrik,yang arahnya berlaan dengan arus

elektronn berupa lingkaran, makanya kalau diaplikasikan pada motor ac

bakal jadi sistem break atau penghentian motor.

b. ARUS PUSAR

Definisi arus pusar atau pengertian arus eddy adalah arus induksi yang timbul

akibat konduktor yang bergerak dalam medan magnet. Arus ini juga disebut

arus Fauccoult. Arus eddy dapat ditunjukkan dengan percobaan ayunan

Pendidikan Teknik Mesin FPTK - UPI 1


Waltenhofen. Jika keeping konduktor pejal diayunkan dalam medan magnet,

gerakannya akan terhambat karena pada saat melewati medan magnet terjadi

perubahan fluks magnet. Akibatnjya, electron bebas pada konduktor itu

bergerak mengalami gaya Lorentz. Ada gerakan electron, berarti ada arus

listrik yang arahnya berlawanan dengan arus electron berupa lingkaran.

Dalam tungku magnetic, arus eddy ini menguntungkan karena menimbulkan

panas. Sebaliknya dalam tranformator, justru merugikan, karena adanya panas

berartu terjadi kebocoran energy. Untuk memperkecil kerugian ini, inti besi

dari transformator dibuat lempengan berlapis isolasi. Oleh karenanya, pada

ayunan Waltenhofen, jika keping logam dibuat seperti sisir, akan lebih lama.

c. Eddy Current Test

Inspeksi ini memanfaatkan prinsip elektromagnet. Prinsipnya, arus listrik

dialirkan pada kumparan untuk membangkitkan medan magnet didalamnya.

Jika medan magnet ini dikenakan pada benda logam yang akan diinspeksi,

maka akan terbangkit arus Eddy. Arus Eddy kemudian menginduksi adanya

medan magnet. Medan magnet pada benda akan berinteraksi dengan medan

magnet pada kumparan dan mengubah impedansi bila ada cacat.



Keterbatasan dari metode ini yaitu hanya dapat diterapkan pada permukaan yang dapat dijangkau. Selain itu metode ini juga hanya diterapkan pada bahan logam saja.

D. ALAT DAN BAHAN

Kode Nama Alat Jumlah



KAL 60/5A Catu daya 1

PEF 356 Kumparan 500 lilitan 1

PEF 331 01 Inti-U 1

PEF 332 02 Inti besi pendek 2

PEF 333 02 Porongan alumunium berporos 1

PEF 333 01 Plastic penyangga 2

KAL 99 Kabel penghubung 2

E. LANGKAH PERCOBAAN

Persiapan percobaana. Siapkan alat-alat sesuai daftar.b. Susun alat-alat tersebut seperti pada gambar.

Sebelum percobaan dimulai, pastikan catu daya dalam keadaan mati. Pasang kumparan 500 lilitan pada inti-U, pasang inti besi padat yang

sebelumnya sudah dimasukkan kedalam plastik pendukung. Hubungkan kumparan dengan catu daya 6 V DC menggunakan kabel

penghubung.c. Periksa kembali rangkaian yang sudah anda buat

Langkah-langkah percobaana. Putar poros piringan dengan jari sehingga piringan berputar cepat.b. Pada saat piringan berputar cepat, nyalakan catu daya, amati piringan

tersebut! Apa yang terjadi?Melambat atau bahkan berhentikah putaran piringan tersebut?

c. Ulangi langkah b beberapa kali.

F. DATA PERCOBAAN



Banyak lilitan Catu daya Waktu (t) lemah sedang kuat

150 6 V 8 detik 12 V 7 detik



1000 + 500 6 V 2 detik 12 V 0.40 detik

G. PERHITUNGAN

PerhitunganProsentase perbedaan waktu pengereman

Jumlah lilitan sama tegangan berbeda antara 6 V dan 12 V

Jumlah lilitan 6 V 12 V % perbedaan t

150 8 7 (8-7)/8x100 % = 12.5%500 5 3 (5-3)/5x100 % =40 %1000 6 4 (6-4)/6x100 % =33.3 %1500 2 0.40 (2-0.40)/2x100 % =80 %

Tegangan sama jumlah lilitan berbeda6 VJumlah lilitan 150 dengan jumlah lilitan 500% perbedaan t = (8-5)/8x100 %

= 37.5 %Jumlah lilitan 1000 dengan jumlah lilitan 500% perbedaan t = (6-5)/6x100 %





= 75 %

12 VJumlah lilitan 150 dengan jumlah lilitan 500% perbedaan t = (7-3)/7x100 %


= 25 %Jumlah lilitan 1000 dengan jumlah lilitan 1500% perbedaan t = (4-0.40)/4x100 %

=90 %Jumlah lilitan 500 dengan jumlah lilitan 1500% perbedaan t = (7-0.40)/7x100 %

= 94.2 %



Grafik

H. PEMBAHASAN

Pada hasil pengamatan saya bisa melihat dari data yang dihasilkan ternyata ketika jumlah lilitan makin banyak maka, waktu yang dibutuhkan untuk pengereman makin sedikit. Begitupun ketika tegangan dinaikkan maka jumlah waktu yang diperlukan untuk pengereman lebih sedikit.

Hal ini terjadi karena semakin banyak lilitan maka semakin banyak juga arus edy yang ditimbulkan, arus edy ini akan menginduksi logam yang berada di tengah kumparan (medan elektro magnet), sehingga logam tersebut mempunyai gaya magnet, semakin besar gaya magnetnya maka piringan yang berputar pun akan semakin pelan karena harus melawan gaya magnet yang di timbulkna oleh arus edy.

Dalam induksi elektromagnetik kuat arus mempengaruhi medan magnet yang ditimbulkan, kuat arus akan meningkat ketika tegangan yang diberikan oleh catu daya dinaikkan, karena besarnya kuat arus adalah berbanding lurus dengan tegangan. Ketika catu daya dinaikkan maka medan magnet yang ditimbulkan semakin besar, ketika medan magnet yang ditimbulkan meningkat arus edy pun ikut meningkat sehingga gaya magnet yang terjadi pada logam semakin besar, maka piringan yang berputar pun akan semakin berat karena memotong medan magnet yang kuat, sehingga piringan ini akan berhenti lebih cepat.

Jika ada yang tidak sesuai dengan teori, maka terjadi kesalahan yang di akibatkan oleh kurang telitinya praktikum atau alat-alat yang


150 500 1000 1500

lemah 8 0 0 0

sedang 7 5 6 2

kuat 0 3 4 0.64

0.51.52.53.54.55.56.57.58.5

t terhadap n

wak

tu


kurang tepat dalam pemakaiannya dan juga bisa terjadi salah pethitungannya serta salah pada data-data yang telah di kelola.

I. KESIMPULAN

Setelah melakukan percobaan peraktikum dan percobaan dalam perhitungan diatas bisa kita simpulkan bahwa perbedaan waktu yang dibutuhkan untuk menghentikan piringan bergantung pada banyaknya jumlah lilitan dan besara nya tegangan yang digunakan, semakin banyak jumlah lilitan maka semkin cepat waktu yang dibutuhkan untuk pengereman, begitupun dengan kenaikan tegangan.

Bilamana ada yang tidak sesuai dengan teori, maka terjadi kesalahan yang di akibatkan oleh kurang telitinya praktikum atau alat-alat yang kurang tepat dalam pemakaiannya dan juga bisa terjadi salah pethitungannya serta salah pada data-data yang telah di kelola.



J. DAFTAR PUSTAKA

Sulasno.2009.Teknik Konversi Energi Listrik dan Sistem

Pengaturan.Yogyakarta:Graha Ilmu

http://forum.electronicglobal.com/t140-pengertian-eddy-current

http://angelsteuk.blogspot.com/2011_12_01_archive.html


http://angelsteuk.blogspot.com/2011_12_01_archive.html

http://forum.electronicglobal.com/t140-pengertian-eddy-current

Fisika Ke 4 Arus Edy

Documents

Transcript of Fisika Ke 4 Arus Edy