Prinsip Fisis Penginderaan (1)

30
Prinsip Fisis Penginderaan (1) Dwi Sudarno Putra, ST, MT. http://dwisudarnoputra.wordpress.com/ http://unp.ac.id/

description

http://unp.ac.id/. Prinsip Fisis Penginderaan (1). Dwi Sudarno Putra, ST, MT. http://dwisudarnoputra.wordpress.com/. Pendahuluan. - PowerPoint PPT Presentation

Transcript of Prinsip Fisis Penginderaan (1)

Page 1: Prinsip Fisis Penginderaan  (1)

Prinsip Fisis Penginderaan (1)Dwi Sudarno Putra, ST, MT.

http://dwisudarnoputra.wordpress.com/

http://unp.ac.id/

Page 2: Prinsip Fisis Penginderaan  (1)

Pendahuluan

• Akan dibahas mengenai sinyal listrik, stimulus serta beberapa hukum fisis dasar tentang bagaimana sebuah stimulus bisa dikonversi / diproses menjadi sinyal elektrik

Page 3: Prinsip Fisis Penginderaan  (1)

Focus Today

• Electricity• Resistance• Induksi Elektromagnet

Page 4: Prinsip Fisis Penginderaan  (1)

Focus Today

• Electricity• Resistance• Induksi Elektromagnet

Page 5: Prinsip Fisis Penginderaan  (1)

Electric

• Electrical charge

• Atom terdiri dari Proton (+) Elektron (-) dan Neutron (netral)

• Karena letaknya diluar inti, maka elektron cenderung mudah berpindah ke atom lain sehingga terjadi aliran elektron (aliran listrik)

• Namun begitu (seperti pada konsep tata surya) ada kecenderungan untuk mempertahankan elektron pada orbitnya (rotasi dan gravitasi nukleus)

Page 6: Prinsip Fisis Penginderaan  (1)

Electric

• Electrical charge

• Atom seimbang memiliki jumlah proton sama dengan elektron

• Atom akan menjadi Ion positive ketika memiliki kelebihan jumlah proton

• Atom akan menjadi Ion negative saat memiliki kelebihan jumlah elektron

• Ion positive akan menarik ion negative untuk mencapai keseimbangan, hal inilah yang kemudian menyebabkan aliran elektron

Page 7: Prinsip Fisis Penginderaan  (1)

Electric• Tegangan Listrik adalah

tekanan listrik yang mendorong elektron.

• Arus Listrik adalah banyaknya aliran elektron yang melalui suatu titik dalam satu detik

• Semakin tinggi tegangan listrik maka akan semakin besar mengalirkan arus listrik

Page 8: Prinsip Fisis Penginderaan  (1)

Electric

• Teori arus listrik (elektron theory)

• Teori arus listrik (hole theory)

Page 9: Prinsip Fisis Penginderaan  (1)

Electric

• Satuan yang digunakan dalam tegangan listrik adalah Volt

Page 10: Prinsip Fisis Penginderaan  (1)

Electric

• Satuan yang digunakan dalam arus listrik adalah Amper

Page 11: Prinsip Fisis Penginderaan  (1)

Electric• KONDUKTOR adalah

bahan/material yang mudah mengalirkan elektron.

• Konduktor memiliki 1 hingga 3 elektron bebas di orbit terluar.

• Kondisi ini menyebabkan elektron bisa dengan mudah berpindah maupun menciptakan ruang untuk elektron masuk ke orbit

Page 12: Prinsip Fisis Penginderaan  (1)

Electric• Peranan Listrik dalam Sistem Sensor

Tegangan Listrik dan arus listrik banyak digunakan dalam sistem sensor, baik sebagai sumber daya/energi untuk sistem sensor maupun sebagai parameter yang diukur (isyarat) yang merepresentasikan hasil sistem sensor

Page 13: Prinsip Fisis Penginderaan  (1)

Focus Today

• Electricity• Resistance• Induksi Elektromagnet

Page 14: Prinsip Fisis Penginderaan  (1)

Resistance

• Makin tinggi hambatan maka aliran elektron akan semakin berkurang

• Resistance atau Hambatan adalah gaya yang mengurangi atau menghambat laju aliran elektron (berlawanan dengan tegangan)

Page 15: Prinsip Fisis Penginderaan  (1)

Resistance

• Satuan yang digunakan dalam hambatan listrik adalah Ohm

Page 16: Prinsip Fisis Penginderaan  (1)

Resistance

• Fixed Resistor• Stepped or tapped• Variable Resistor

Page 17: Prinsip Fisis Penginderaan  (1)

Resistance

• Hukum Ohm

V=I x R

V tegangan

I Arus

R Hambatan

Page 18: Prinsip Fisis Penginderaan  (1)

Resistance

Page 19: Prinsip Fisis Penginderaan  (1)

Resistance• Pembagi tegangan• Rtot=R1+R2

• Itot=IR1=IR2

Page 20: Prinsip Fisis Penginderaan  (1)

Resistance• Pembagi arus

Page 21: Prinsip Fisis Penginderaan  (1)

Resistance

• Kombinasi

Page 22: Prinsip Fisis Penginderaan  (1)

Resistance

• Sifat dan karakteristik resistan dalam proses pembagian arus dan tegangan seperti di atas sering digunakan dalam cara kerja sensor.

Page 23: Prinsip Fisis Penginderaan  (1)

Resistance

Page 24: Prinsip Fisis Penginderaan  (1)

Focus Today

• Electricity• Resistance• Induksi Elektromagnet

Page 25: Prinsip Fisis Penginderaan  (1)

Induksi Elektromagnet

• Disekitar kawat berarus listrik ada medan magnet

Page 26: Prinsip Fisis Penginderaan  (1)

Induksi Elektromagnet

• Magnet ternyata juga dapat menghasilkan arus listrik (percobaan Faraday)

• Dari percobaannya faraday menyebutkan perubahan (fluks) magnetik akan menimbulkan gaya gerak listrik(GGL)

Page 27: Prinsip Fisis Penginderaan  (1)

Induksi Elektromagnet

Page 28: Prinsip Fisis Penginderaan  (1)

• Faktor yang Memengaruhi Besar GGL Induksi

1. Banyaknya lilitan kumparan

2. Kecepatan keluar-masuk magnet dari dan ke dalam kumparan

3. Kuat magnet yang digunakan

Induksi Elektromagnet

Page 29: Prinsip Fisis Penginderaan  (1)

Induksi Elektromagnet

• Sifat dan karakteristik dari GGL induksi inilah yang dapat dimanfaatkan dalam prinsip kerja sensor

Page 30: Prinsip Fisis Penginderaan  (1)

Referensi

• Handbook Of Modern Sensors Physics, Designs,and Applications 4th Edition [Chapter 3]

• http://www.autoshop101.com/• Related document, video and image

from Youtube, Google