Dinamo
Dinamo atau istilah lainnya disebut sebagai generator adalah suatu mesin listrik yang dapat mengubah energi kinetik menjadi energi listrik. Prinsip kerja dinamo sama dengan generator yaitu memutar kumparan di dalam medan magnet atau memutar magnet di dalam kumparan. Bagian dinamo yang berputar disebut rotor, sedangkan bagian dinamo yang tidak bergerak disebut stator. Generator listrik menerima energi dalam bentuk usaha dan mengeluarkannya melalui transmisi listrik. Dalam bentuknya yang paling sederhana, dinamo terdiri atas sebuah lilitan kawat dalam sebuah medan magnet, seperti pada pembangkit listrik tenaga air, di mana air terjun diarahkan pada ujung turbin untuk menghasilkan gerak rotasi yang berulang-ulang.[1]
Klasifikasi
Dinamo atau istilah lainnya generator dibedakan menjadi dua, yaitu dinamo arus bolak-balik AC (Alternating Current) dan dinamo arus searah DC (Direct Current).
- Dinamo AC Dinamo AC memiliki dua buah cincin putar sehingga arus listrik yang dihasilkan berupa arus listrik bolak-balik. Dinamo AC juga disebut sebagai generator sinkron atau alternator. GGL (Gaya Gerak Listrik) induksi pada generator AC dapat diperbesar dengan cara memperbanyak lilitan kumparan, menggunakan magnet permanen yang lebih kuat, mempercepat putaran rotor, dan menambahkan inti besi lunak ke dalam kumparan. Secara umum, generator AC terdiri dari stator, rotor, dan celah udara (ruang antara stator dan rotor).[1][2]
- Dinamo DC Generator DC hanya memiliki satu cincin yang terbelah di tengahnya yang disebut cincin belah atau komutator. Dengan adanya komutator ini arus listrik yang ditimbulkan berupa arus searah (arus DC). Prinsip kerja generator DC sama dengan generator AC, namun pada generator DC arah arus induksinya tidak berubah, komutator menyebabkan terjadinya komutasi, peristiwa komutasi mengubah arus yang dihasilkan generator menjadi searah. Generator DC terdiri dari 2 bagian yaitu stator bagian mesin DC yang diam, dan bagian rotor bagian mesin DC yang berputar.[2][1]
Prinsip Kerja
Prinsip kerja generator berdasarkan hukum Faraday yang mengandung pengertian bahwa apabila sepotong kawat penghantar listrik berada dalam medan magnet yang berubah-ubah, maka di dalam kawat tersebut akan terbentuk GGL induksi. Begitu pula sebaliknya bila sepotong kawat penghantar listrik digerak-gerakkan dalam medan magnet, maka kawat penghantar tersebut akan terbentuk GGL induksi. Tegangan GGL induksi yang dibangkitkan tergantung pada jumlah lilitan kawat dalam kumparan, kekuatan medan magnet, dan kecepatan dinamo. Hukum Faraday sangat berkaitan dengan sudut pandang Relativitas Einstein tentang induksi elektromagnetik.[2][3]
Alat pembangkit listrik arus bolak-balik yang paling sederhana ada pada dinamo sepeda. Tenaga yang digunakan untuk memutar rotor adalah roda sepeda. Jika roda berputar, kumparan atau magnet akan ikut berputar. Akibatnya akan timbul GGL (Gaya Gerak LIstrik) induksi pada setiap ujung kumparan dan arus listrik. Semakin kencang roda berputar maka akan semakin cepat pula magnet atau kumparan berputar. Dengan begitu maka semakin besar pula GGL induksi dan arus listrik yang dihasilkan. Beberapa contoh sumber GGL adalah baterai, akumulator (aki), dan generator. Baterai dan akumulator mengubah energi kimia menjadi energi listrik, sedangkan generator mengubah energi mekanik menjadi energi listrik.[4]
Referensi
- ^ a b c Risdiyani, Chasanah, dkk (2015). Fisika Peminatan Matematika dan Ilmu-ilmu Alam. Klaten: PT. Intan Pariwara. hlm. 135.
- ^ a b c Aris Budiman, Hasyim Asy‟ari, dan Arief Rahman Hakim (2005). Desain Generator Magnet Permanen Untuk Sepeda Listrik. Emitor. hlm. 59–67.
- ^ Igal Galili, Dov Kaplan, and Yaron Lehavi (2006). "Teaching Faraday‟s Law of Electromagnetic Induction in an Introductory Physics Course". American Journal of Physics. 74.4: 337–43.
- ^ Bambang, Ruwanto (2017). Fisika SMA Kelas XII. Jakarta: Yudhistira. hlm. 8.