Mahasiswa/Alumni Universitas Negeri Jakarta24 November 2021 0039Halo Adik, kaka bantu jawab yaa Elemen adalah suatu sumber arus listrik yang dihasilkan dari reaksi kimia. Pada dasarnya elemen dapat dibedakan menjadi dua, yaitu elemen primer, contohnya sel kering baterai, elemen volta. Elemen sekunder, contohnya accu. Elemen primer adalah elemen yang terdiri dari satu sel atau yang tidak dapat difungsikan lagi jika sudah habis terpakai sedangkan elemen sekunder adalah elemen yang terdiri dari beberapa sel atau dapat dipakai kembali walaupun energinya sudah habis, dengan cara diisi kembali energinya dengan cara di cas charge. Arus listrik dapat mengalir jika ada beda potensial antara dua titik dalam rangkaian tertutup. Untuk menimbulkan beda potensial antara dua titik dalam suatu rangkaian listrik selalu diperlukan “ Sumber arus listrik “ seperti Elemen. Elemen memiliki dua kutub yang terbuat dari logam berbeda sehingga menimbulkan beda potensial, Ketika kutub dihubungkan dengan suatu kawat, perbedaan potensial inilah yang menyebabkan arus listrik dapat mengalir dalam rangkaian.RENCANAPELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP) SEKOLAH : SMP Negeri 1 Bancar MAPEL : Fisika KELAS : IX (Sembilan)/Semester 1 WAKTU : 2 x JP A. STANDAR KOMPETENSI 3. Me Transkrip dibuat secara otomatis - Klik "Laporkan" jika ada yang tidak sesuai Bertemu kembali dengan Kak Bila di video kali ini kita akan membahas nih. Apa sih elemen primer dan elemen sekunder namun sebelumnya kakak ingin mengingatkan bahwa elemen volta baterai dan akumulator merupakan sumber arus DC yang berasal dari energi kimia nah teman-teman berdasarkan berdasarkan kemampuan untuk dapat diisi ulang sumber arus listrik ini dibedakan menjadi dua yaitu elemen primer dan elemen sekunder. Apa sih perbedaan dari keduanya kita bahas ya elemen primer adalah sebutan bagi sumber arus listrik yang tidak dapat diisi ulang ketika energinya habis jadi yang kita tekan kan disini ialah elemen primer ini sumber arus listrik yang tidak dapat diisi ulang ketika energinya habis contoh elemen primer adalah elemen volta dan baterai kering Nah kalau elemen sekunder elemen sekunder adalah sebutan bagi sumber
Adabeberapa kelebihan, Elemen Sekunder jika dibandingkan dengan Elemen Primer, antara lain : Elemen Sekunder lebih tahan lama, Arus listrik yang dihasilkan lebih besar, dapat diisi ulang (diCas) b. Cara kerja Elemen Telah kita ketahui bahwa, arus listrik dapat mengalir jika ada beda potensial antara dua titik dalam rangkaian tertutup. Untuk menimbulkan beda potensial antara dua titik dalam suatu rangkaian listrik selalu diperlukan " Sumber arus listrik " seperti Elemen.
Prinsip Kerja dan Jenis TransformatorApa itu Transformator? Komponen Transformator 1. Inti2. Lilitan3. Isolasi4. Isolasi Minyak5. Terminal BusingPrinsip Kerja Transformator Jenis Transformator1. Transformator Daya2. Transformator Tipe Shell 3. Transformator Tipe Inti 4. Transformator Toroida 5. Autotransformator Listrik adalah salah satu penemuan terbesar dalam sejarah umat manusia yang telah mengubah dunia secara luar biasa. Hari ini, kita mendapat manfaat dari berbagai kemudahan yang dibawa dengan memanfaatkan kekuatan fundamental alam ini dan mentransfernya ke daerah-daerah yang jauh dari jangkauan. Namun, ini tidak selalu terjadi. Selama awal 1800-an, satu-satunya perangkat penghasil arus adalah sel volta, yang menghasilkan arus kecil dengan melarutkan logam dalam asam. Pada tahun 1830, Faraday dan Henry mempercepat penelitian tentang listrik dengan menghubungkannya dengan magnet, yang mengarah pada penemuan induksi elektromagnetik. Penemuan ini merevolusi dunia dengan meletakkan dasar untuk pengembangan generator AC, namun, baru pada tahun 1884 tiga insinyur Hungaria, Károly Zipernowsky, Ottó Bláthy, dan Miksa Déri ZBD, mematenkan trafo komersial pertama yang memungkinkan listrik ditransmisikan dalam jarak jauh. Apa itu Transformator? Transformator atau yang sering disebut pula trafo adalah perangkat listrik yang menggunakan induksi elektromagnetik untuk mentransfer arus bolak-balik dari satu rangkaian ke rangkaian lainnya. Ini digunakan baik untuk mengubah AC tegangan rendah ke AC tegangan tinggi atau untuk mendapatkan AC tegangan rendah dari AC tegangan tinggi. Komponen Transformator Terlepas dari kenyataan bahwa transformator dapat memiliki berat mulai dari beberapa gram hingga ratusan metrik ton, ada beberapa komponen dasar yang tercantum di bawah ini yang umum dalam konstruksinya. 1. Inti Inti trafo biasanya terbuat dari bahan seperti besi lunak atau CRGO cold-rolled grain-oriented steel, karena memiliki permeabilitas tinggi, dan digunakan untuk memberikan dukungan pada belitan dan jalur terkontrol untuk fluks magnet yang dihasilkan di transformator. Inti biasanya terdiri dari beberapa lembaran atau lapisan laminasi tipis, bukan batang padat. Desain ini membantu dalam menghilangkan dan mengurangi pemanasan. Untuk mengurangi kerugian arus eddy, inti terdiri dari tumpukan laminasi baja silikon tipis yang dipisahkan oleh lapisan pernis tipis. 2. Lilitan Lilitan adalah kabel melingkar di sekitar inti. Sebuah transformator terdiri dari dua lilitan utama primer dan sekunder. Kumparan yang menarik listrik dari sumbernya dikenal sebagai lilitan primer, sedangkan koil yang memasok energi ke beban di ujung inti yang lain dikenal sebagai lilitan sekunder. 3. Isolasi Isolasi adalah salah satu komponen terpenting dari transformator. Isolasi melindungi transformator dari beberapa bahaya listrik. Kerusakan paling serius pada transformator dapat disebabkan oleh kegagalan isolasi. Isolasi diperlukan di beberapa bagian transformator, seperti antara lilitan dan inti, antara lilitan, setiap putaran lilitan, dan semua elemen pembawa arus dan tangki. Isolator harus memiliki kekuatan dielektrik yang tinggi, kualitas mekanik yang kuat, dan kapasitas untuk menahan suhu tinggi. Dalam transformator, isolasi selulosa biasanya digunakan untuk memenuhi kondisi ini. Mereka mempertahankan muatan listrik ketika transformator dihidupkan, dan dengan demikian, mengisolasi komponen transformator yang ada pada tegangan yang berbeda. Ini juga melayani peran mekanis dengan mendukung belitan dan membantu stabilitas termal transformator dengan membentuk saluran pendingin. 4. Isolasi Minyak Di beberapa transformator, oli transformator terutama melayani tiga tujuan isolasi antara bagian konduktor, pendinginan dengan pembuangan panas yang lebih baik, dan deteksi kesalahan. Isolasi minyak sering digunakan bersama dengan isolasi selulosa padat. Ini digunakan untuk menutupi semua bagian terbuka yang tidak memiliki isolasi padat. Minyak juga menembus kertas dan mengisi lubang udara, sehingga meningkatkan kualitas isolasi kertas. Limbah panas dihamburkan oleh belitan transformator dan harus dihilangkan. Minyak trafo menyerap panas dari belitan dan mengalirkannya ke bagian luar trafo, di mana ia dapat disebarkan ke udara luar. Minyak yang digunakan dalam transformator biasanya diperoleh melalui distilasi fraksional dan pengolahan selanjutnya dari minyak mentah. Ada dua jenis utama minyak trafo berbasis parafin dan minyak trafo berbasis nafta; namun, karena sifatnya yang tahan api dan menyerap kelembaban yang unggul, minyak sintetis seperti minyak silikon menjadi populer. 5. Terminal Busing Biasanya ada dalam transformator tegangan tinggi, terminal busing transformator adalah perangkat isolasi yang memungkinkan konduktor pembawa arus melewati tangki ground transformator tanpa membuat kontak listrik. Mereka biasanya terbuat dari porselen atau ebonit dan terlihat seperti kolom cakram bundar. Medan listrik dihasilkan oleh semua elemen yang memiliki muatan listrik. Ketika konduktor berlistrik mendekati bahan yang diarde dengan potensial bumi, itu dapat menghasilkan garis medan yang sangat kuat, terutama jika garis medan dipaksa untuk melengkung secara tiba-tiba di sekitar material yang diarde. Transformator busing memberikan insulasi yang efektif di sekitar terminal konduksi dan tangki transformator yang di ground. Prinsip Kerja Transformator Prinsip kerja trafo didasarkan pada hukum Faraday tentang induksi elektromagnetik, yang menyatakan bahwa “Gaya gerak listrik di sekitar jalur tertutup sama dengan negatif dari laju perubahan fluks magnet terhadap waktu yang dilingkupi oleh jalur tersebut.” Dalam sebuah transformator , ketika arus dilewatkan melalui kumparan primer, medan magnet terbentuk di sekitarnya. Karena arus bolak-balik, dan kumparan saling berdekatan, medan yang berubah ini meluas ke kumparan sekunder, sehingga menginduksi tegangan di sekunder. Proses ini dikenal sebagai induksi timbal balik, di mana sebuah kumparan kawat secara magnetis menginduksi tegangan ke kumparan lain yang terletak di dekatnya. Selain itu, transformator memperoleh namanya dari fakta bahwa mereka “mengubah” satu tingkat tegangan atau arus ke tingkat yang lain. Transformator dapat mengubah tingkat tegangan dan arus catu daya mereka tanpa mengubah frekuensi atau jumlah daya listrik yang dilewatkan dari satu belitan ke belitan lainnya melalui rangkaian magnetik. Rasio jumlah lilitan sebenarnya dari kawat di setiap kumparan sangat penting dalam menentukan jenis transformator dan tegangan output. Rasio tegangan keluaran terhadap tegangan masukan sama dengan jumlah lilitan antara dua belitan. Tegangan keluaran trafo lebih besar dari tegangan masukan jika lilitan sekunder memiliki lilitan kawat lebih banyak dari lilitan utama. Trafo jenis ini dikenal sebagai “trafo step-up.” Sebaliknya, jika belitan sekunder memiliki belitan yang lebih sedikit daripada belitan primer, tegangan keluarannya lebih rendah. Ini dikenal sebagai “transformator step-down”. Secara matematis, konsep ini dapat dijelaskan sebagai berikut Misalkan ada N1 lilitan pada belitan primer dan N1 lilitan pada belitan sekunder. Sebuah ggl bolak-balik E1 diterapkan pada kumparan primer, yang menghasilkan arus I1 di sirkuit primer dan I2 di sirkuit sekunder. Arus dalam kumparan menghasilkan magnetisasi di seluruh inti dan menetapkan medan magnet yang sesuai di dalam inti. Karena magnetisasi inti, medannya lebih besar dibandingkan dengan medan yang ditimbulkan oleh arus dalam kumparan saja. Ini menghasilkan ggl E2 yang lebih besar pada kumparan sekunder, yang berbanding lurus dengan ggl di kumparan primer. Persamaan yang mewakili hubungan ini diberikan sebagai 1. Transformator Daya Trafo daya adalah salah satu jenis trafo yang paling umum ditemui dalam kehidupan sehari-hari. Trafo daya, yang mengubah listrik masuk ke tegangan yang lebih tinggi atau lebih rendah untuk tujuan tertentu, adalah komponen kunci dalam suplai tegangan jaringan listrik. Trafo ini menghubungkan tegangan step down dan step up pada jaringan distribusi tanpa ada perubahan frekuensi selama transfer daya. Dalam sistem elektronik, transformator daya menawarkan sejumlah pasokan AC dari berbagai tegangan dan nilai arus yang sesuai dari pasokan listrik publik. 2. Transformator Tipe Shell Trafo tipe shell ditemukan di beberapa perangkat listrik kehidupan sehari-hari, seperti televisi, radio, dll. Trafo ini memiliki bentuk persegi panjang dan terdiri dari tiga komponen utama satu inti dan dua belitan. Gulungan primer dan sekunder dari transformator ini keduanya digulung pada satu cabang inti, menghasilkan silinder kumparan konsentris, yang membedakannya dari transformator lain. Konfigurasi ini menawarkan pengurangan kerugian fluks yang signifikan selama operasi transformator. Trafo semacam ini sering dilaminasi dan tidak termasuk minyak untuk insulasi. 3. Transformator Tipe Inti Transformator tipe inti adalah transformator yang memiliki dua belitan yang digulung secara terpisah pada dua atau tiga kaki inti. Tidak seperti transformator tipe shell, ada celah yang signifikan antara belitan primer dan sekunder dari transformator tipe inti. Laminasi dipotong dalam potongan berbentuk L, dan ditumpuk secara bergantian untuk menghilangkan keengganan yang tinggi pada sambungan di mana laminasi disatukan satu sama lain. Untuk membatasi fluks bocor, belitan primer dan sekunder disisipkan, dengan setengah dari masing-masing belitan disusun berdampingan atau konsentris pada kaki inti. Gulungan primer dan sekunder dipisahkan pada tungkai inti untuk kemudahan penggunaan. Antara inti dan belitan bawah, terdapat lapisan insulasi yang melindungi transformator dari korsleting. Trafo tipe inti membutuhkan lebih banyak konduktor tembaga daripada trafo tipe shell karena belitan diposisikan pada tungkai atau kaki yang terpisah di trafo tipe inti. 4. Transformator Toroida Trafo toroidal digunakan dalam perangkat elektronik atau listrik di mana ruang adalah hal sangat penting. Trafo toroidal adalah trafo daya dengan inti toroidal di mana kumparan primer dan sekunder dililit. Seperti namanya, mereka terlihat seperti komponen listrik berbentuk donat. Ketika arus mengalir melalui kumparan primer, itu menyebabkan gaya gerak listrik EMF pada gulungan sekunder, yang mentransfer daya dari kumparan primer ke kumparan sekunder. Struktur khas transformator toroidal memungkinkan kumparan yang lebih pendek, yang mengurangi kerugian resistif dan belitan serta meningkatkan efisiensi secara keseluruhan. Trafo daya toroidal sangat cocok untuk peralatan dan perangkat medis vital, karena efisiensi luar biasa sangat penting dalam sistem medis yang memerlukan arus bocor rendah, pengoperasian tanpa suara, dan keandalan jangka panjang. Karena trafo ini kecil dan ringan, mereka dapat dengan mudah diintegrasikan ke dalam instrumen medis di mana ruang dan berat merupakan faktor desain yang penting. 5. Autotransformator Sebagian besar digunakan dalam rentang tegangan rendah, autotransformator adalah jenis transformator yang hanya berisi satu belitan. Awalan “otomatis” mengacu pada kumparan tunggal yang berfungsi secara independen Yunani untuk “diri”, daripada sistem mekanis apa pun. Autotransformator mirip dengan transformator dua-belitan, tetapi gulungan primer dan sekunder tidak terhubung dengan cara yang sama. Autotransformator bekerja dengan prinsip yang sama seperti dua transformator berliku. Ia bekerja pada premis Hukum Faraday tentang Induksi Elektromagnetik, yang menyatakan bahwa setiap kali medan magnet dan konduktor dipindahkan lebih dekat bersama-sama, ggl diinduksi dalam konduktor. Ini adalah transformator dengan beberapa putaran umum antara kumparan primer dan sekunder. “Bagian Umum” mengacu pada bagian belitan yang dibagi oleh belitan primer dan sekunder. “Bagian Seri” mengacu pada bagian belitan yang tidak dibagi oleh primer dan sekunder. Dua terminal terhubung ke tegangan primer. Tegangan sekunder dihasilkan oleh dua terminal, salah satunya sering dibagi dengan terminal tegangan primer.Letakkumparan primer dan sekunder sedemikian sehingga perubahan fluks magnet pada kumparan primer dapat melintasi kumparan sekunder.Prinsip kerja trafo sebagai berikut.Ketika kumparan primer dihubungkan dengan sumber tegangan bolak-balik, arus listrik bolak-balik mengalir melalui kumparan primer. Soal dan Penyelesaian Fisika - Arus listrik adalah aliran elektron bebas dari daerah yang kelebihan elektron negatif ke daerah yang kekurangan elektron positif. Arah gerak elektron ini berlawanan dengan arah arus aliran arus listrik terbagi menjadi dua jenis, yaitu arus searah dan arus bolak-balik. Arus searah atau yang dikenal juga direct current DC yang mengalir dari titik berpotensial tinggi menuju titik berpotensial ARUS LISTRIKSumber arus listrik dibedakan menjadi dua, yaitu sumber arus listrik bolak-balik AC dan sumber arus listrik searah DC. Sumber arus listrik AC dihasilkan oleh dinamo arus AC dan generator. Sumber arus searah, misalnya sel volta, elemen kering baterai, akumulator. Elemen ini merupakan sumber arus searah yang dihasilkan oleh reaksi kimia, sehingga sering disebut elektrokimia, karena mengubah energi kimia menjadi energi listrik. Elemen dibedakan menjadi dua, yaitu elemen primer dan elemen sekunder. Elemen primer adalah sumber arus listrik yang bersifat sekali pakai, artinya tidak bisa diisi ulang. Contoh elemen volta dan batu sekunder adalah elemen yang setelah habis muatannya dapat diisi kembali. Contoh Baterai isi ulang misalnya baterai HP, baterai penyimpanan power bank, aki atau akumulator baterai basah.Elemen Primer 1. Elemen Volta Elemen Volta adalah sumber arus listrik yang paling sederhana yang terbuat dari lempeng seng Zn dan sebuah lempeng tembaga Cu yang dicelupkan ke dalam larutan asam sulfat $H_2SO_4$.Bagian utama elemen Volta, yaitukutub positif anode dari tembaga Cu, kutub negatif katode dari seng Zn, larutan elektrolit dari asam sulfat $H_2SO_4$. Lempeng tembaga memiliki potensial tinggi, sedangkan lempeng seng memiliki potensial rendah. Jika kedua lempeng logam itu dihubungkan melalui lampu, lampu akan menyala. Hal ini membuktikan adanya arus listrik yang mengalir pada lampu. Ketika lampu menyala, larutan elektrolit akan bereaksi dengan logam tembaga maupun seng sehingga menghasilkan sejumlah elektron yang mengalir dari seng menuju tembaga. Reaksi kimia pada elemen Volta adalah sebagai larutan elektrolit $\small H_2SO_4 \rightarrow 2H^+ + SO_2^{-4}$Pada kutub positif $\small Cu + 2H^+ \rightarrow \textrm{polarisasi } H_2$Pada kutub negatif $\small Zn + SO_4 \rightarrow ZnSO_4+2e$Reaksi kimia pada elemen Volta akan menghasilkan gelembung-gelembung gas hidrogen H2. Gas hidrogen tidak dapat bereaksi dengan tembaga, sehingga gas hidrogen hanya menempel dan menutupi lempeng tembaga yang bersifat isolator listrik. Peristiwa tertutupnya lempeng tembaga oleh gelembung-gelembung gas hidrogen disebut polarisasi. Adanya polarisasi gas hidrogen pada lempeng tembaga menyebabkan elemen Volta mampu mengalirkan arus listrik hanya sebentar. Tegangan tiap elemen Volta sekitar 1,1 volt. 2. Elemen KeringElemen kering disebut juga baterai atau baterai kering. Elemen kering pertama kali dibuat oleh utama elemen kering adalahkutub positif anode dari batang karbon Ckutub negatif katode dari seng Znlarutan elektrolit dari amonium klorida $NH_4Cl$dispolarisator dari mangan dioksida $MnO_2$. Baterai disebut elemen kering, karena elektrolitnya merupakan campuran antara serbuk karbon, batu kawi, dan salmiak yang berwujud pasta kering. Batang karbon batang arang memiliki potensial tinggi, sedangkan lempeng seng memiliki potensial rendah. Jika kedua elektrode itu dihubungkan dengan lampu maka arus listrik akan mengalir. Reaksi kimia pada batu baterai adalah sebagai berikut. Pada larutan elektrolit $\small Zn + 2NH_4Cl \rightarrow Zn^{2+} + 2Cl + 2NH_3 + H_2$ Pada dispolarisator $\small H_2 + 2MnO_2\rightarrow Mn_2O_3 + H_2O$ Setiap batu baterai menghasilkan tegangan 1,5volt. Elemen kering batu baterai banyak digunakan karena tahan lama awet, praktis karena bentuk sesuai kebutuhan, dan tidak membasahi atau AkiAkumulator sering disebut aki. Elektrode akumulator baik anode dan katode terbuat dari timbal Cu berpori. Bagian utama akumulator, yaitu kutup positif anode dari timbal dioksida $PbO_2$,kutub negatif katode dari timbal murni $Pb$,larutan elektrolit dari asam sulfat $H_2SO_4$ kepekatan 30%.Lempeng timbal dioksida dan timbal murni disusun saling bersisipan akan membentuk satu pasang sel akumulator yang saling berdekatan dan dipisahkan oleh bahan penyekat berupa isolator. Kemampuan akumulator dalam mengalirkan arus listrik disebut kapasitas akumulator yang dinyatakan dengan satuan Ampere Hour AH. Kapasitas akumulator 50 AH artinya akumulator mampu mengalirkan arus listrik 1 ampere yang dapat bertahan selama 50 jam tanpa pengisian kembali. a. Proses Pengosongan Akumulator Pada saat digunakan, terjadi reaksi antara larutan elektrolit dengan timbal dioksida dan timbal murni menjadi timbal sulfat $PbSO_4$sekaligus menghasilkan elektron dan air. Reaksi kimia pada akumulator yang dikosongkan adalah sebagai berikut. Pada elektrolit $\small H_2SO_4\rightarrow 2H^+ + SO_4^{2-}$ Pada anode $\small PbO_2 + 2H^+ + 2e + H_2SO_4 \rightarrow PbSO_4+2H_2O$ Pada katode $\small Pb + SO_4^{2-}\rightarrow PbSO_4+2e$ Ketika kedua kutub memiliki potensial sama dan arus listrik berhenti ini dikatakan akumulator kosong habis. b. Proses Pengisian Akumulator Pada saat pengisian terjadi penguapan asam sulfat, sehingga menambah kepekatan asam sulfat dan permukaan asam sulfat turun. Oleh sebab itu, perlu ditambah air akumulator kembali. Reaksi kimia saat akumulator diisi, yaitu pada elektrolit $\small H_2SO_4 \rightarrow 2H^+ + SO_4^{2-}$ pada anode $\small PbSO_4 + SO_4^{2-} + 2H2O\rightarrow PbO_2 + 2H_2SO_4$ pada katode $\small PbSO_4 + 2H^+ \rightarrow Pb + H_2SO_4$ Saat penyetruman terjadiperubahan anode dan katode yang berupa timbal sulfat $PbSO_4$ menjadi timbal dioksida $PbO_2$ dan timbal murni Pb.Dinamo Arus SearahLain halnya dengan elemen di atas, dinamo arus searah berfungsi mengubah energi gerak menjadi energi Arus Searah atau terkenal dengan nama Dinamo sepeda intinya adalah sebuah magnet yang dapat berputar dan sebuah kumparan roda sepeda diputar dan dinamo akan berputar sehingga roda akan memutar magnet, biasanya dinamo dapat menghasilkan tegangan 6 sampai 12 Volt dan menghasilkan arus sekitar 450 mA. Panel surya Solar PanelPanel surya adalah alat yang terdiri dari sel surya yang mengubah cahaya menjadi listrik. Mereka disebut surya atas Matahari atau "sol" karena Matahari merupakan sumber cahaya terkuat yang dapat dimanfaatkan. Panel surya sering kali disebut sel fotovoltaik, photovoltaic dapat diartikan sebagai "cahaya-listrik". wGsNad.
prinsip kerja elemen listrik primer dan sekunder
