Skip to content Skip to sidebar Skip to footer

Widget HTML #1

Dasar-dasar Motor Listrik Bagaimana Dapat Berputar Part 1

Dasar-dasar Motor Listrik Bagaimana Dapat Berputar Part 1 - Sebuah mesin listrik memerlukan energi listrik dan juga energi magnetis untuk menghasilkan daya magnetis. Didalam fisika, ada satu hukum yang sering digunakan yaitu hukum Lorentz.

chip piko, Dasar-dasar Motor Listrik Bagaimana Dapat Berputar, konsep perubahan enertgi, konversi energi mekanik, konversi energi listrik, konversi energi
Gambar 1. Konsep perubahan energi (Properti ini milik Infineon Technologies)

Pengertian Hukum Lorentz

Hukum Lorentz adalah hukum fisika yang menjelaskan konsep pengubahan energi elektromagnetis menjadi energi mekanis .

Hukum Lorentz menyatakan bahwa keberadaan medan magnet yang direpresentasikan dengan vektor densitas fluks "B", arus "I" melalui kabel dengan panjang "L" akan mengalami gaya mekanis "F" asalkan ketiga parameter fisik tersebut tidak ada yang paralel satu sama lain.

chip piko, Hukum Lorentz adalah, Pengertian Hukum Lorentz, faraday lorentz hukum lorentz hukum faraday hukum induksi faraday hukum gaya lorentz, Dasar-dasar Motor Listrik Bagaimana Dapat Berputar, hukum tangan kanan, rumus tangan kanan
Gambar 2. Rumus dan aturan tangan kanan - Properti ini milik Infineon Technology


Secara metematis, hukum ini dijelaskan dalam notasi vektor yang disebut hasil perkalian silang. Cara sederhana untuk menentukan arah gaya yang dihasikkan dari medan magnet dan arus magnetis adalah hukum atau aturan tangan kanan.

Namun hukum ini hanya berlaku jika F, B, dan L dikali I itu tegak lurus satu sama lain. Untuk mengillustrasikan hukum Lorentz, kita lihat sebuah tatanan yang digunakan dengan cara yang sama seperti pada motor DC bersikat. 

chip piko, Hukum Lorentz adalah, Pengertian Hukum Lorentz, faraday lorentz hukum lorentz hukum faraday hukum induksi faraday hukum gaya lorentz, Dasar-dasar Motor Listrik Bagaimana Dapat Berputar, hukum tangan kanan, rumus tangan kanan
Gambar 3. Ilustrasi Hukum Lorentz  (Properti ini milik Infineon Technologies)

Begitu sebuah baterai terhubung ke kumparan kabel, arus listrik akan mengalir dan menghasilkan gaya Lourentz dalam medan magnet dikedua sisi yang panjang dan memindahkannya dari posisi horizontal ke posisi vertikal.

Dalam sistem mekanis yang berputar, torsi digunakan sebagai kuantitas deskriptifnya, bukan gaya.

Dalam hal kumparan konduktor yang berputar, jumlah torsi dihitung dari dua gaya F dan jarak efektif terhadap titik pusat.

Jika kumparan kabel berada dalam posisi vertikal, vektor radius dan vektor gaya akan bersanding secara paralel. Dengan demikian, tidak ada torsi yang dihasilkan.

Akibatnya, jika kita mengabaikan efek inersia silinder, rotor akan berhenti di posisi akhir ini.

Penjelasan Tegangan Induksti dan Aliran Magnet

Sekarang kita akan membuat beberapa perubahan dalam tatanan. Baling-baling yang digerakkan arus udara akan memutar silinder dengan koil.

Dibawah ini ada dua kondisi pergerakan baling-baling oleh dorongan angin. Gambar 4 adalah jika kecepatan putar baling-baling lambat dan Gambar 5 adalah dengan kecepatan cepaat. 

Dari gambar tersebut, anda dapat melihat bentuk tegangan yang dihasilkan pada osiloskop. Perhatikan lebar gelombangnya.

chip piko, Pengertian Hukum Lorentz, faraday lorentz hukum lorentz hukum faraday hukum induksi faraday hukum gaya lorentz, Dasar-dasar Motor Listrik Bagaimana Dapat Berputar, hukum tangan kanan, rumus tangan kanan
Gambar 4. Ilustrasi Tegangan Induksi dan Efek Magnetis Terhadap Putaran Lambat (Properti ini milik Infineon Technologies)


chip piko, Pengertian Hukum Lorentz, faraday lorentz hukum lorentz hukum faraday hukum induksi faraday hukum gaya lorentz, Dasar-dasar Motor Listrik Bagaimana Dapat Berputar, hukum tangan kanan, rumus tangan kanan
Gambar 5. Ilustrasi Tegangan Induksi dan Efek Magnetis Terhadap Putaran Cepat (Properti ini milik Infineon Technologies)

Jika kita mengukur tegangan listrik di kedua ujung sumbu rotor dengan cincin selip dan mengirimkan sinyal ke osiloskop kita akan melihat tegangan sinusoidal.

Kita sedang membahas tentang tegangan terinduksi atau Gaya Elektromotif Balik (tegangan EMF balik). Bagaimana ini dapat dijelaskan?

Hukum induksi atau hukum Lorentz menjelaskan tegangan terdinduksi (Vi) sebagai perubahan temporal negatif dan fluks magnetis (Ψ).

Fluks magnetis ini dihasilkan dari integral pada hasil kali skalar vektor B (kepadatan fluks magnetis) dan sebuah vektor dA (area).

Dalam hal kumparan konduktor yang berputar, vektor area tegak lusus terhadap area yang terlingkupinya.

Selama ia bergerak mengitari sumbu putarnya, sudut antara vektor kepadatan fluks magnetis (B) dan vektor area (dA) akan berubah secara konstan dan memberikan bentuk kosinus pada sudut rotor.

chip piko, Pengertian Hukum Lorentz, faraday lorentz hukum lorentz hukum faraday hukum induksi faraday hukum gaya lorentz, Dasar-dasar Motor Listrik Bagaimana Dapat Berputar, hukum tangan kanan, rumus tangan kanan
Gambar 6. Hubungan Antara Tegangan Induksi dan Fluks Magnetis (Properti ini milik Infineon Technologies)

Dari sini, tegangan terinduksi kini dapat dihitung dengan bantuan hukum induksi. Tegangan terinduksi mengikuti gerak sinusoidal pada sudut putar, persis seperti yang kita lihat dalam gambar 4 dan 5 diatas.


Semoga bermanfaat.


Post a Comment for "Dasar-dasar Motor Listrik Bagaimana Dapat Berputar Part 1"