MOTOR ARUS SEARAH (DC)

Hai kali ini saya akan membahas mengenai motor listrik dc sederhana. Mesin listrik dibagi menjadi 2 yaitu generator dan motor, perbedaannya terletak pada koversi dayanya.  Pembahasan mengenai generator sudah ada pada post sebelumnya, jadi mari kita bahas mengenai motor dc.

Dasar Teori

Motor listrik berfungsi untuk mengubah energi listrik menjadi energi mekanik/gerak. Pada motor dc terdapat jangkar dengan satu atau lebih kumparan terpisah. Tiap kumparan terhubung pada komutator, dua bagian utama yaitu stator(bagian diam) dan rotor(bagian bergerak). Bentuk motor dc paling sederhana memiliki kumparan satu lilitan yang berputar bebas diantara kutub-kutub. Catu tegangan dc dari baterai menuju lilitan melalui sikat yang menyentuh komutator. Kumparan satu lilitan disebut jangkar dinamo, jangkar adalah  komponen yang berputar diantara medan magnet dan tempat menyimpan kumparan.

Jadi kalau masih belum tau konstruksinya bisa lihat ke postingan sebelumnya karena mirip.  Dengan membalik rumus generator dc, tegangan E menjadi sumber dan E₀ sebagai tegangan jangkar(mesin).

E₀ = E – Ia.Ra

Dimana : Ia  : arus jangkar

               Ra : Hambatan jangkar

               E   : Tegangan input

P_listrik = P_mekanik

P = VI = τ.ω

Dimana : ω  : kecepatan sudut

                τ    : torsi

Dimana : p : Jumlah kutub

                z  : Jumlah konduktor

                φ : Fluks magnet

                n  : Kecepatan putar

                b  : Jumlah jalur paralel

Dari rumus tersebut diketahui bahwa apabila ingin mempercepat putaran rotor/motor dengan cara memperbesar tegangan yang disuplai.

Membuat Motor DC sederhana

Ok sekarang mari kita aplikasikan dengan cara membuat motor dc sederhana.

·         Alat dan Bahan

1.      Kawat email

2.      Baterai

3.      Peniti

4.      Kabel sambungan baterai

5.      Styrofoam

6.      Cutter

7.      Magnet

8.      Cotton bud (opsional)

9.      Lem

·         Proses Pembuatan

1.      Potong kawat email kurang lebih 25 cm.

2.      Bersihkan kedua ujung kawat menggunakan cutter dengan cara diserut supaya lapisan luarnya terkelupas.

3.      Buatlah lilitsn dengan diameter seukuran baterai 5v sebanyak 10 lilitan.

4.      Luruskan kedua peniti.

5.      Pisahkan sambungan kabel baterai menjadi dua bagian.

6.      Potong kedua ujung cotton bud dan ambil ujungnya saja.

7.      Sampingkan semua bahan yang sudah dipersiapkan.

8.      Siapkan styrofoam dan potong dengan ukuran 10x20cm.

9.      Buat lubang sedikit lebih panjang dari ukuran baterai sebagai tempat menyimpan baterai

10.  Tempelkan baterai menggunakan lem.

11.  Tempelkan sambungan kabel ke baterai, satu sambungan ditempelkan kencang dan satu lagi dibuat longgar papaya dapat dicopot.

12.  Tempelkan kepala peniti ke styrofoam dengan lem dan dibuat tegak lurus.

13.  Pasangkan kabel penghubung ke peniti.

14.  Tempelkan magnet diantara peniti.

15.  Untuk pemasangan cotton bud (sebagai penutup kumparan supaya tidak copot) dilakukan ketika kumparan sudah dipasang ke lubang peniti.

16.  Apabila pemasangan selesai maka alat siap digunakan.

Prinsip Kerja

            Motor dc bekerja berdasarkan prinsip gaya lorentz yang menyatakan bahwa jika sebuah penghantar dialiri arus listrik dan penghantar tersebut berada dalam medan magnet maka akan timbul gaya magnetik atau yang disebut gaya lorentz. Arah gaya lorentz mengikuti arah jalan skrup, arah gaya lorentz tegak lurus dengan arah kuat arus listrik dan induksi magnetik

F = q(v X B)

Dimana : F : Gaya lorentz

               q  : Muatan listrik

               v  : Arah kecepatan muatan

               B  : Medan magnet

Untuk gaya lorentz yang ditimbulkan oleh arus listrik dan medan magnet, rumusnya menjadi :

F = IL X B

Dimana : F : Gaya lorentz

               I  : Arus listrik

               L  : Panjang kawat penghantar

               B  : Medan magnet

              Tanda X merupakan perkalian silang vektor

Mekanisme Kerja Motor Secara Umum

1.      Arus listrik dalam medan magnet akan memberikan gaya.

2.      Jika kawat yang membawa arus dibengkokkan menjadi sebuah lingkaran(loop) maka pada sisi kanan medan magnet akan mendapatkan haya yang berlawanan arah.

3.      Pasangan gaya menghasilkan tenaga putar/torsi untuk memutar kumparan.

4.      Motor memiliki beberapa loop pada dinamonya untuk memberikan tenaga putaran yang lebih seragam dan medan magnetnya dihasilkan oleh susunan elektromagnetik yang disebut kumparan medan.

5.      Kumparan medan yang dialiri arus listrik akan menghasilkan medan magnet yang melingkupi kumparan jangkar dengan arah tertentu.

6.      Medan magnet berfungsi sebagai tempat menyimpan energi dan tempat konversi energi listrik menjadi mekanik

      Dokumentasi

  Referensi

•            https://id.wikipedia.org/wiki/Motor_listrik
•            https://id.wikipedia.org/wiki/Gaya_Lorentz
•            http://teorick.blogspot.co.id/2012/10/prinsip-kerja-motor-dc.html
•            dokumtasi dan pengalaman sendiri

.

           Bagaimanapendapat kalian? mudah bukan membuatnya? 

           Sekian dulu ya postingan mengenai motor dc, jangan lupa dicoba sendiri karena alat dan bahannya murah dan mudah didapat. Terima kasih telah membaca blog saya, sampai jumpa dipostingan yang selanjutnya.... see you (LOVE)