Sistem refrigerasi sangat menunjang peningkatan kualitas hidup manusia.
Kemajuan dalam bidang refrigerasi akhir-akhir ini adalah akibat dari
perkembangan sistem kontrol yang menunjang kinerja dari sistem
refrigerasi. Apalikasi dari sistem refrigerasi tidak terbatas, tetapi
yang paling banyak digunakan adalah untuk pengawetan makanan dan
pendingin suhu, misalnya lemasi es, freezer, cold strorage, air conditioner/AC Window,
AC split dan AC mobil. Dengan perkembangan teknologi saat ini,
refrigeran (bahan pendingin) yang di pasarkan dituntut untuk ramah
lingkungan, di samping aspek teknis lainnya yang diperlukan. Apapun
refrigeran yang dipakai, semua memiliki kelebihan dan kekurangan
masing-masing oleh karena itu, diperlukan kebijakan dalam memilih refrigerant yang paling aman berdasarkan kepentingan saat ini dan masa yang akan datang.
SIKLUS RANKINE
Siklus Rankine adalah sebuah siklus yang mengkonversi energi
panas menjadi kerja / energi gerak. Dikembangkan oleh William John
Macquorn Rankine pada abad ke-19 dan sejak saat itu banyak diaplikasikan
pada mesin-mesin uap. Saat ini, siklus rankine digunakan pada
pembangkit-pembangkit listrik dan memproduksi 90% listrik dunia.
RADIASI ALAM
Radiasi yang dipancarkan alam dapat dikelompokkan menjadi tiga jenis yaitu
radiasi kosmis, radiasi terestrial, dan radiasi internal. Radiasi kosmik
beradal dari sumber radiasi yang berada pada benda langit dalam tata surya
dalam bentuk partikel berenergi tinggi (sinar kosmis); dan sumber radiasi yang
berasal dari unsur radioaktif di dalam kerak bumi yang terbentuk sejak
terjadinya bumi.Radiasi internal adalah radiasi yang diterima oleh manusia dari
dalam tubuh manusia sendiri, dalam hal ini sumber radiasi masuk ke dalam tubuh
manusia melalui makanan, minuman atau udara.
PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SURYA
Membangkitkan listrik sendiri di rumah? Itu dimungkinkan dengan
pemasangan panel surya/solar cell, panel surya - solar cell mengubah
sinar matahari menjadi listrik. Listrik tersebut disimpan di dalam aki,
aki menghidupkan lampu.
BOILER
Boiler
adalah sebuah wadah tertutup berisi air atau fluida lain untuk
dipanaskan. Sekalipun sebuah boiler tidak harus berfungsi untuk
mendidihkan fluida, namun kita lebih familiar dengan boiler yang
berfungsi untuk mendidihkan air sehingga memproduksi uap air. Sehingga
pada umumnya kita lebih memahami bahwa boiler adalah sebuah alat untuk
memproduksi uap air.
Ilustrasi Sederhana Boiler
(Sumber)
(Sumber)
Prinsip kerja boiler sebenarnya cukup sederhana sama seperti pada saat
kita sedang mendidihkan air menggunakan panci. Proses pendidihan air
tersebut akan selalu diiringi proses perpindahan panas yang melibatkan
bahan bakar, udara, material wadah air, serta air itu sendiri. Proses
perpindahan panas ini mencakup tiga jenis perpindahan panas yang sudah
sangat kita kenal yakni konduksi, konveksi, dan radiasi.
Boiler Pipa Air Superheated
(Sumber)
(Sumber)
Pada boiler pipa air di atas misalnya, sumber panas didapatkan dari pembakaran bahan bakar di dalamfurnace.
Energi panas ini sebagian akan terpancar secara radiasi ke pipa-pipa
evaporator sehingga memanaskan pipa-pipa tersebut. Panas yang terserap
oleh permukaan pipa akan secara konduksi berpindah ke sisi permukaan
dalam pipa. Di dalam pipa, mengalir air yang terus-menerus menyerap
panas tersebut. Proses penyebaran panas antar molekul air di dalam
aliran ini terjadi secara konveksi. Perpindahan panas konveksi antar
molekul air, seakan-akan menciptakan aliran fluida tersendiri terlepas
dengan aliran air di dalam pipa-pipa boiler.
Proses Pembentukan Uap di Dalam Pipa Boiler
Gas hasil pembakaran yang mengandung energi panas akan terus mengalir
mengikuti bentuk boiler hingga ke sisi keluaran. Di sepanjang
perjalanan, panas yang terkandung di dalam gas buang akan diserap oleh
permukaan tubing boiler dan diteruskan secara konduksi ke air di dalam pipa. Secara bertahap, air akan berubah fase menjadi uap basah (saturated steam) dan dapat berlanjut hingga menjadi uap kering (superheated steam).
Pipa-pipa Boiler
Referensi dan eBook Gratis:
sumber
http://artikel-teknologi.com/prinsip-kerja-boiler/
Langganan:
Poskan Komentar (Atom)
KOMPRESOR
KOMPRESOR
- PENGERTIAN KOMPRESOR
Perlu diketahui bahwa dalam kerja kompresor banyak dipengaruhi oleh beberapa penunjang, antara lain tentang:
- Thermodinamika
- Perpindahan Panas
- Pendingin
SIKLUS BRAYTON
Siklus Brayton menjadi konsep dasar untuk setiap mesin turbin gas.
Siklus termodinamika ini dikembangkan pertama kali oleh John Barber pada
tahun 1791, dan disempurnakan lebih lanjut oleh George Brayton. Pada
awal penerapan siklus ini, Brayton dan ilmuwan lainnya mengembangkan
KARAKTERISTIK BEBERAPA BAHAN BAKAR
Bensin
| Struktur kimia | : C4 s/d C12 |
| Cetane number | : 5 s/d 20 |
| Angka oktan | : 86 s/d 94 |
| Massa jenis | : 0,71–0,77 kg/l |
| Sumber | : minyak bumi |
| Kandungan energi | : 30.381 – 34.381 kJoule per liter |
| Fase | : cair |
| Emisi | : menghasilkan gas buang berbahaya |
ANGIN SURYA
Pada
pertengahan 1950an, matematikawan Inggris, Sydney Chapman, menghitung
sifat gas yang berada pada suhu demikian dan menemukan kalau ia
merupakan konduktor panas yang sangat baik dan mestinya melebar jauh
melebihi orbit Bumi. Juga ditahun 1950an, ilmuan Jerman bernama Ludwig
Biermann menjadi tertarik dengan fakta kalau tidak peduli apakah komet
menuju atau menjauhi matahari, ekornya selalu menjauhi matahari.
Biermann mengajukan kalau ini terjadi karena Matahari memancarkan aliran
partikel secara tetap yang mendorong ekor komet menjauh. Wilfried
Schroeder mengklaim dalam bukunya, Who First Discovered the
Solar
Wind?,
kalau astronom Jerman, Paul Ahnert adalah yang pertama menghubungkan
angin surya dengan arah ekor komet berdasarkan pengamatan komet
Whipple-Fedke (1942g).
TERMOKOPEL
Pada dunia elektronika,
termokopel adalah sensor suhu yang banyak digunakan untuk mengubah
perbedaan panas dalam benda yang diukur temperaturnya menjadi perubahan
potesial/ tegangan listrik (voltase). Termokopel yang sederhana dapat
dipasang, dan memiliki jenis konektor standar yang sama, serta dapat
mengukur temperatur dalam jangkauan suhu yang cukup besar dengan batas
kesalahan pengukuran kurang dari 1 °C.
MESIN UAP
Mesin uap adalah mesin yang menggunakan energi panas dalam uap
air dan mengubahnya menjadi energi mekanis. Mesin uap digunakan
dalam pompa, lokomotif dan kapal laut, dan sangat penting dalam Revolusi
Industri.
KULKAS
Gambar 1. Kulkas
Tahukah anda mengapa pada saat tangan tersentuh alkohol,
maka alcohol akan segera menguap dan tangan anda terasa dingin?
Menguapnya alkohol disebabkan titik uap alkohol lebih rendah dari air,
sehingga alkohol lebih mudah menguap. Pada saat alkohol menguap, maka
alkohol membutuhkan sejumlah kalor yang diambil dari tangan anda,
akibatnya suhu di sekitar kulit tangan anda akan mengalami penurunan.
Hal inilah yang menghasilkan sensasi dingin di tangan anda.
Kita perhatikan kasus lain:
Di siang bolong anda berada di tengah lapang di bawah
terik matahari, tiba-tiba anda mendapatkan tetes-tetes air dari selang
yang disemprotkan teman anda ke arah udara. Maka anda pun akan merasa
dingin yang menyegarkan, walaupun suhu di sekitar anda tetap tinggi. Hal
tersebut diakibatkan oleh menguapnya tetes-tetes air tersebut yang
sempat mengenai kulit Anda. Sekali lagi menguapnya air-air tersebut di
kulit anda akan mengambil panas di kulit anda yang pada akhirnya
menghasilkan sensasi dingin di kulit anda. Jika hal tersebut dilakukan
terus menerus dalam waktu satu jam lebih, Anda tidak lagi sekedar
merasa dingin, tapi suhu tubuh anda akan turun dan anda dapat sakit.
Prinsip di atas menjadi dasar cara kerja kulkas
Uap cairan tertentu yang disebut refrigerant
disemprotkan terus menerus ke dalam ruangan kulkas yang akan mengambil
kalor dari makanan-makanan di kulkas. Namun berbeda dengan alkohol atau
tetes-tetes air, titik uap refrigerant jauh lebih rendah,
yaitu sekitar -27° F, sehingga kalor yang diambil tidak digunakan untuk
mengubahnya menjadi uap, tetapi sekedar menaikkan suhu refrigerant.
Jenis-jenis Kulkas
Jenis Non Frezer
Gambar 2. Jenis kulkas Non Freezer
Lemari Es (kulkas) di rumah kita digolongkan nonfrezer
apabila bagian di dalam lemari Es tidak hanya
evaporator (bagian pembeku). Pada kulkas satu pintu evaporatornya
terletak di bagian atas dan ukurannya tidak lebih 1/3 ukuran total
kulkasnya. Pada kulkas dua pintu dan seterusnya evaporator tersendiri
dan ukurannya lebih besar dibandingkan evaporator kulkas satu pintu.
Temperatur dingin pada rak-rak dibawah evaporator,
sebenarnya berasal dari hembusan udara dingin dari evaporator. Bagian
rak ini biasa digunakan untuk menyimpan makanan dan minuman.
Jenis Frezer
Gambar 3. Kulkas jenis Freezer
Lemari es freezer dapat membekukan atau
menjadikan sesuatu menjadi Es di setiap bagiannya. Biasanya , lemari es
jenis ini digunakan untuk kegiatan wirausaha , seperti penjual es batu
atau es lilin. Tidak seperti kulkas biasanya kulkas freezer memiliki evaporator di setiap raknya. Jadi kulkas freezer mampu membekukan lebih banyak dibandingkan lemari es nonfreezer.
Jenis Door Glass Refrigerator
Gambar 4. Kulkas jenis Door Glass Refrigerator
Kulkas pintu kaca termasuk jenis kulkas nonfreezer.
Kulkas jenis ini digunakan khusus untuk menyimpan aneka minuman kaleng
dan botol. Dengan pintu terbuat dari kaca, memungkinkan minuman yang
berada di dalam terlihat dari luar. Temperatur yang dihasilkan oleh
kulkas pintu kaca berkisar antara 10°-16° celcius. Kulkas ini tidak
membekukan minuman yang ada di dalamnya, tetapi hanya mendinginkannya
atau menyegarkannya.
SEJARAH PERKEMBANGAN TERMODINAMIKA
Pada dasarnya, termodinamika adalah ilmu yang mempelajari tentang panas
sebagai energi yang mengalir. Oleh karena itu, sejarah berkembangnya
ilmu termodinamika berawal sejak manusia mulai “memikirkan” tentang
panas. Orang yang pertama kali melakukannya adalah Aristoteles (350 SM).
Dia mengatakan bahwa panas adalah bagian dari materi atau materi
tersusun dari panas.
Penalaran yang dilakukan oleh Aristoteles diteruskan oleh Galileo
Galilei (1593) yang menganggap bahwa panas adalah sesuatu yang dapat
diukur dengan penemuannya berupa termometer air. Beberapa abad
setelahnya Sir Humphrey Davy dan Count Rumford (1799) menegaskan bahwa
panas adalah sesuatu yang mengalir. Kesimpulan ini mendukung prinsip
kerja termometer, tapi membantah pernyataan Aristoteles. Seharusnya
hukum ke-nol termodinamika dirumuskan saat itu, tapi karena
termodinamika belum berkembang sebagai ilmu, maka belum terpikirkan oleh
para ilmuwan. “dua sistem dalam keadaan setimbang dengan sistem ketiga,
maka ketiganya dalam saling setimbang satu dengan lainnya”.
ILMUAN PENEMU TERMODINAMIKA
1. Benjamin Thompson
Benjamin Thompson atau 'Count Rumford' (1753 – 1814) adalah penemu, ilmuwan, negarawan, dan tentara terkenal kelahiran Amerika. Benjamin Thompson dilahirkan di Woburn Utara, Massachusetts pada tanggal 26 Maret 1753 beragama Anglican. Ayahnya adalah seorang petani dan meninggal ketika Benjamin Thompson berumur 2 tahun. Ibunya, Ruth Simonds menikah lagi dengan Josiah Pierce pada bulan Maret 1976. Di masa kecilnya, Benjamin Thompson memiliki keterbatasan untuk sekolah sehingga dia lebih banyak belajar sendiri dan kemudian mendapat banyak pengetahuan dari teman dan kenalannya. Pada usia 13 tahun, Benjamin Thompson mulai melakukan beberapa pekerjaan seperti menjadi juru tulis seorang importer, pedagang bahan kering dan kemudian magang di Doctor John Hay of Woburn, dimana Thompson mendapatkan banyak pengetahuan tentang ilmu medis. Bakat Thompson dalam bekerja dengan alat mekanis dan kemampuan bahasanya yang sangat baik membuat John Fowle, salah satu guru lulusan Harvard, membantunya untuk belajar dengan Professor John Winthrop di Harvard.
Benjamin Thompson atau 'Count Rumford' (1753 – 1814) adalah penemu, ilmuwan, negarawan, dan tentara terkenal kelahiran Amerika. Benjamin Thompson dilahirkan di Woburn Utara, Massachusetts pada tanggal 26 Maret 1753 beragama Anglican. Ayahnya adalah seorang petani dan meninggal ketika Benjamin Thompson berumur 2 tahun. Ibunya, Ruth Simonds menikah lagi dengan Josiah Pierce pada bulan Maret 1976. Di masa kecilnya, Benjamin Thompson memiliki keterbatasan untuk sekolah sehingga dia lebih banyak belajar sendiri dan kemudian mendapat banyak pengetahuan dari teman dan kenalannya. Pada usia 13 tahun, Benjamin Thompson mulai melakukan beberapa pekerjaan seperti menjadi juru tulis seorang importer, pedagang bahan kering dan kemudian magang di Doctor John Hay of Woburn, dimana Thompson mendapatkan banyak pengetahuan tentang ilmu medis. Bakat Thompson dalam bekerja dengan alat mekanis dan kemampuan bahasanya yang sangat baik membuat John Fowle, salah satu guru lulusan Harvard, membantunya untuk belajar dengan Professor John Winthrop di Harvard.
Perpindahan Kalor Secara Radiasi
Perpindahan panas/kalor yang terjadi karena perpindahan fluida (zat cair atau gas) yang menerima kalor disebut konveksi. Konveksi juga merupakan proses dimana kalor ditransfer dengan pergerakan molekul dari satu tempat ke tempat yang lain. Sementara konduksi melibatkan molekul (dan/atau elektron) yang hanya bergerak dalam jarak yang kecil dan bertumbukan, konveksi melibatkan pergerakan molekul dalam jarak yang besar. Perpindahan fluida pada konveksi ada yang terjadi secara alamiah, ada yang terjadi karena dialirkan (perpindahan "paksa"). Konveksi alamiah terjadi dengan sendirinya. Misalnya, konveksi pada saat memasak air.
Perpindahan Kalor Secara Konveksi
Perpindahan
panas/kalor yang terjadi karena perpindahan fluida (zat cair atau gas) yang
menerima kalor disebut konveksi. Konveksi juga merupakan proses dimana kalor
ditransfer dengan pergerakan molekul dari satu tempat ke tempat yang lain.
Sementara konduksi melibatkan molekul (dan/atau elektron) yang hanya bergerak
dalam jarak yang kecil dan bertumbukan, konveksi melibatkan pergerakan molekul
dalam jarak yang besar. Perpindahan fluida pada konveksi ada yang terjadi
secara alamiah, ada yang terjadi karena dialirkan (perpindahan
"paksa"). Konveksi alamiah terjadi dengan sendirinya. Misalnya,
konveksi pada saat memasak air. Aliran ini terjadi karena massa jenis air
mengecil. Karena itu bagian zat cair ini naik dan digantikan oleh zat cair yang
massa jenisnya lebih besar. Arus zat alir yang terjadi karena konveksi disebut
arus konveksi. Zat cair maupun gas umumnya bukan merupakan penghantar kalor
yang sangat baik, namun dapat mentransfer kalor cukup cepat dengan konveksi.
Proses pentransferan kalor adalah melalui pergerakan molekul dari satu tempat
ke tempat yang lain.
BALON UDARA
Sebelum kita mengetahui bagaimana cara kerja balon udara, ada baiknya kita ketahui terlebih dahulu bagian-bagian dari balon udara. Balon udara secara garis besarnya mempunyai tiga bagian utama yaitu envelope, burner, dan basket.
Envelope merupakan kantong yang terbuat dari bahan nilon berbentuk balon tempat udara dipanaskan. Karena nilon ini tidak tahan api, maka bagian bawah envelope dilapisi dengan bahan anti api (skirt). Envelope ini berisi udara/gas ringan (seperti gas hidrogen) yang berfungsi mengangkat balon udara dari landasannya.
Burner merupakan alat yang berfungsi untuk
memanaskan udara di dalam envelope. Burner di letakan di atas kepala
penumpang dekat ke mulut envelope. Burner ini mengatur tekanan dalam
kantung udara agar balon dapat terbang dengan ketinggian yang
diharapkan.
Basket atau keranjang merupakan tempat penumpang
mengendalikan balon udara atau penumpang yang menikmati penerbangan
balon udara. Basket dibuat dari bahan yang ringan dan lentur dan
terletak di bawah kantung udara.
Cara kerja balon udara sangat sederhana yaitu dengan cara memanaskan udara di dalam balon agar lebih panas dari udara di luarnya sehingga balon udara mengembang dan dapat naik (terbang). Udara yang lebih panas akan lebih ringan karena masa per unit volumenya lebih sedikit.
Untuk dapat terbang, udara di dalam envelope dipanaskan menggunakan
burner dengan temperatur sekitar 100 derajat Celcius. Udara panas ini
akan terperangkap di dalam envelope sehingga balon udara pun akan
mengembang dan bergerak naik di dorong oleh udara yang bertekanan lebih
kuat. Jika ingin mendarat, udara didinginkan dengan cara mengecilkan
burner. Udara yang mulai mendingin di dalam envelope membuat balon
bergerak turun.
Bagaimana caranya balon udara berpindah dari satu lokasi ke lokasi
lain? Jawabanya adalah dengan cara memanfaatkan hembusan angin untuk
bergerak secara horizontal. Arah tiupan angin berbeda pada setiap
ketinggian tertentu. Perbedaan arah tiupan angin inilah yang
dimanfaatkan oleh pengemudi balon udara untuk mengendalikan balon udara
dari satu lokasi ke lokasi yang diinginkan.
Balon udara mempunyai dua tipe yaitu:
1. Balon udara yang diisi dengan udara panas, yaitu balon udara yang
mempunyai pembakar yang berfungsi untuk memanaskan udara dalam balon
sehingga udara dalam balon menjadi lebih ringan dari udara luar
sekitarnya.
2. Balon udara yang diisi dengan gas yang memang ringan, yaitu balon udara yang diisi gas yang ringan seperti contohnya gas hydrogen. Namun kelemahan gas hidrogen ini adalah mudah terbakar. Jika ingin aman bisa menggunakan gas helium, namun sangat mahal.
2. Balon udara yang diisi dengan gas yang memang ringan, yaitu balon udara yang diisi gas yang ringan seperti contohnya gas hydrogen. Namun kelemahan gas hidrogen ini adalah mudah terbakar. Jika ingin aman bisa menggunakan gas helium, namun sangat mahal.
CARA KERJA DINAMO SEPEDA
DINAMO SEPEDA
Michael
Faraday (1791-1867), seorang ilmuwan berkebangsaan Inggris, membuat
hipotesis (dugaan) bahwa medan magnet seharusnya dapat menimbulkan arus
listrik. Berdasarkan percobaan, ditunjukkan bahwa gerakan magnet di
dalam kumparan menyebabkan jarum galvanometer menyimpang.Jika kutub
utara magnet digerakkan mendekati kumparan, jarum galvanometer
menyimpang ke kanan.Jika magnet diam dalam kumparan, jarum galvanometer
tidak menyimpang. Jika kutub utara magnet digerakkan menjauhi
kumparan,jarum galvanometer menyimpang ke kiri. Penyimpangan jarum
galvanometer tersebut menunjukkan bahwa pada kedua ujung kumparan
terdapat arus listrik. Peristiwa timbulnya arus listrik seperti itulah
yang disebut induksi elektromagnetik. Adapun beda potensial yang timbul
pada ujung kumparan disebut gaya gerak listrik (GGL) induksi.
KERJA DARI BATERAI
Umumnya
kebanyakan orang mengetahui bahwa bahan kimia pembuat baterai adalah
karbon dan seng. Namun sebenarnya masih ada cukup banyak bahan kimia
yang melengkapi pembuatan baterai tersebut, baik itu baterai sekali
pakai maupun baterai yang bisa diisi ulang kembali. Prinsip kerja baterai tersebut pada dasarnya mengubah energi kimia menjadi energi listrik. Hal ini dikenal sebagai reaksi elektrokimia yang ditemukan oleh fisikawan Italia yaitu Count Alessandro Volta .
Mr.Volta pertama kali menemukan proses ini pada tahun 1799 ketika ia
menciptakan baterai sederhana dari pelat logam dengan kardus atau kertas
yang direndam dengan air garam.Sejak saat itu, berdasarkan desain asli
dari Mr.Volta hingga sekarang riset dari para ilmuwan pada baterai belum
berhenti untuk melakukan inovasi pada sistem baterai ini.
Hari
ini, baterai ada di sekitar kita. Baterai memberikan energi untuk jam
tangan kita selama berbulan-bulan hingga waktu tertentu. Baterai juga
membuat jam alarm dan ponsel kita tetap bekerja, bahkan jika listrik
mati sekalipun sekarang orang-orang masih tetap bisa menjalankan alat
cukur listrik, bor listrik, mp3 player, dan lainnya. Jika Anda membaca
artikel ini dari laptop atau smartphone, Anda bahkan mungkin menggunakan
baterai sekarang. Namun, karena daya perangkat portabel sangat minim
dan lazim digunakan, itu sangat terasa biasa saja. Artikel ini akan
memberikan penghargaan yang lebih besar untuk baterai dengan
mengeksplorasi sejarah, bagian dasar, reaksi dan proses yang membuat
baterai bisa bekerja menyimpan energi listrik.
korek api
Korek api (kadang disebut juga geretan atau pematik) adalah sebuah alat untuk menyalakan api secara
terkendali. Korek api dijual bebas di toko-toko dalam bentuk paket
sekotak korek api. Sebatang korek api terdiri dari batang kayu yang salah satu ujungnya ditutupi dengan suatu bahan yang umumnya fosfor yang
akan menghasilkan nyala api karena gesekan ketika digesekkan terhadap
satu permukaan khusus walaupun ada tipe korek api yang dapat dinyalakan
pada sembarang permukaan kasar. Jenis korek api yang menggunakan cairan,
seperti naphtha atau butana, disebut korek api gas.
Korek api yang dinyalakan dengan digesek pertama kali ditemukan oleh kimiawan Inggris John Walker tahun 1827. Penemuan tersebut diawali oleh Robert Boyle tahun 1680-an dengan campuran fosfor dan belerang, tetapi usahanya pada waktu itu belum mencapai hasil yang memuaskan. Walker menemukan campuran antimon (III) sulfida, potasium klorat, natural gum, dan pati dapat dinyalakan dengan menggesekkannya pada permukaan kasar.
Pada
tahun 1800an, baja, batu geretan, dan sabuk/kawulmsih digunakan untuk
membuat api. Korek api pertama yang yg memakai fosfor dibuat pada tahun
1830an. Korek api disimpan pada sebuah kotak spesial karena dapat
terbakar pada permukaan apapun.Pada 1844, Profesor Gustaf Erik Pasch mengganti fosfor kuning yang beracun dengan fosfor merah yang tidak beracun. Dia juga memisahkan ramuan bahan kimia untuk ujung korek api dan meletakkan fosfor pada permukaan untuk digesek pada kotak luarnya. Korek api yang aman telah tercipta. Ini adalah sebuah hasil penemuan yang berarti dan penting, yang membuat Swedia terkenal di dunia. Sayang sekali, produksinya sungguh sulit dan mahal.
Pada tahun 1864, insinyur yang lebih tua 28 tahun, Alexander Lagerman mendesign korek api mesin otomatis yang pertama. Pada waktu itu, produksi yang menggunakan tangan atau secara manual berganti menjadi produksi massa, korek api yang aman dari korek api JONKOPING (swedia) diekspor keseluruh dunia dan menjadi terkenal di dunia.
Pada 1868, perusahaan korek api Vulcan AB ditemukan di Tidaholm, swedia. Sekarang, perusahaan Tidaholm, dimiliki oleh Swedish Macth, yang dianggap jalur produksinya memiliki teknologi paling yang paling berkembang dalam korek api di dunia. Pemikiran tentang Lingkungan adalah bagian yang sangat penting dalam proses menghasilkan produksi dan bahan kimia sudah diganti, kotak korek api sudah terbuat dari kertas yang didaur ulang.
Ada juga beberapa pendapat lain mengenai Korek api...
Sebatang korek api terdiri dari batang kayu yang salah satu ujungnya ditutupi dengan suatu bahan yang umumnya fosfor yang akan menghasilkan nyala api karena gesekan ketika digesekkan terhadap satu permukaan khusus.
Bangsa Tiongkok sejak 577 telah mengembangkan korek api sederhana yang terbuat dari batang kayu yang mengadung belerang. Korek api modern pertama ditemukan tahun 1805 oleh K. Chancel, asisten Profesor L. J. Thénard di Paris. Kepala korek api merupakan campuran potasium klorat, belerang, gula dan karet. Korek api ini dinyalakan dengan menyelupkannya ke dalam botol asbes yang berisi asam sulfat. Korek api ini tergolong mahal pada saat itu dan penggunaannya berbahaya sehingga tidak mendapatkan popularitas.
Korek api yang dinyalakan dengan digesek pertama kali ditemukan oleh kimiawan Inggris John Walker tahun 1827. Penemuan tersebut diawali oleh Robert Boyle tahun 1680-an dengan campuran fosfor dan belerang, tetapi usahanya pada waktu itu belum mencapai hasil yang memuaskan. Walker menemukan campuran antimon (III) sulfida, potasium klorat, natural gum, dan pati dapat dinyalakan dengan menggesekkannya pada permukaan kasar
CARA KERJA RICE COOKER
Rice
cooker pertama kali ditemukan oleh Yoshitada Minami. Pada tahun 1937,
tentara Jepang mulai menjalankan prinsip kerja perangkat penanak nasi
bertenaga listrik tersebut. Awalnya rice cooker yang digunakan terdiri
dari wadah kayu tahan bocor dan lempengan logam bertenaga listrik.
Lempengan logam tersebut berfungsi memanaskan wadah kayu yang sudah
terisi beras dan air di dalamnya. Wadah
kayu yang terus dipanaskan dengan logam pemanas, kemudian menjadikan
beras di dalamnya masak. Saat itu, proses untuk mengubah beras menjadi
nasi masih sangat lama karena wadah kayu yang digunakan belum dilengkapi
penutup. Akibatnya, uap panas yang dihasilkan dari air mendidih di
dalam wadah terbuang percuma ke udara bebas. Untuk
menyingkat waktu, kemudian perangkat ini dilengkapi dengan tutup,
sehingga uap panas bisa dimaksimalkan fungsinya di dalam wadah untuk
menjadikan beras lebih cepat masak jadi nasi. Hasil dari penyempurnaan
ini kemudian memunculkan ide Mitsubishi memproduksinya secara massal.
Pada tahun 1945, perusahaan tersebut untuk pertama kalinya memproduksi
dan memperdagangkan rice cooker. Jika
tentara Jepang membuat rice cooker dengan wadah kayu, Mistubishi
melengkapi perabotan ini dengan wadah aluminium. Dengan demikian,
hantaran panas di dalam wadah bekerja lebih maksimal. Dampaknya, nasi di
dalam wadah menjadi cepat sekali masak. Ditambah lagi, uap air yang
terjebak di dalamnya akibat tertutup rapat, ikut menghasilkan panas yang
mempercepat proses menanak nasi.
prinsip kerja mesin stirling
Mesin Stirling didefinisikan sebagai mesin regenerasi udara panas siklus
tertutup. Dalam konteks ini, siklus tertutup berarti bahwa fluida
kerjanya secara permanen terkurung di dalam system. Mesin stirling
adalah mesin kalor yang unik karena efisiensi teoretisnya mendekati
efisiensi teoretis maksimum, yang lebih dikenal dengan efisiensi mesin
carnot. Mesin stirling ditemukan tahun 1816 oleh Robert Stirling
(1790-1878). Saat itu disebut mesin udara dengan model mesin pembakaran
luar siklus tertutup.
Mesin stirling bekerja karena adanya ekspansi gas ketika dipanaskan dan
diikuti kompresi gas ketika didinginkan. Mesin itu berisi sejumlah gas
yang dipindahkan antara sisi dingin dan panas terus-menerus. Perpindahan
gas ini dimungkinkan karena adanya piston displacer yang memindahkan
gas antara dua sisi dan piston power mengubah volume internal karena
ekspansi dan kontraksi gas. Piston yang berpindah disebut sebagai
regenerator yang dapat membangkitkan kembali udara.
Prinsip kerja mesin stirling adalah memanfaatkan adanya perubahan
tekanan dan volume pada gas dalam system tertutup. Gas pada sisitem
dikontakan pada reservoir panas sehingga system menyerap panas. Panas
yang dihasilkan disimpan di dalam sebuah regenerator. Akibat adanya
panas ini menyebabkan volume gas bertambah. Karena system dalam keadaan
tertutup maka tidak ada gas yang keluar sehingga pertambahan volume gas
karena pemanasan menimbulkan perubahan tekanan yang cukup besar. Tekanan
yang dihasilkan ini kemudian digunakan untuk menggerakan piston.
Sementara itu gas penggerak menyusup ke ruangan yang dingin, dengan
melepas panas pada saat bersamaan. Karena penurunan suhu ini volume gas
berkurang dan sisitem menerima kerja kompresi yang menyebabkan volume
gas kembali ke keadaan awal. Keadan tersebut terjadi berulang secara
periodik sehingga terjadi gerakan piston yang dapat dimanfaatkan sebagai
pembangkit listrik dengan menghubungkannya ke turbin.
Siklus Mesin Stirling
Siklus Stirling terdiri atas empat tahap termodinamika antara lain;
- Poin 1-2, Perluasan Isotermal.
Udara berekspansi secara isotermal, pada temperatur konstan T1 dari v1 ke v2. Kalor yang diberikan sumber eksternal diserap selama proses.
Kerja yang dilakukan selama proses 1-2 :
- Poin 2-3, Isokhorik.
Udara lewat melalui regenerator dan didinginkan pada volume konstan ke temperatur T3. Pada proses ini kalor dibuang ke generator.
Kerja ygang dilakukan selama proses 2-3 :
- Poin 3-4, Kompresi Isotermal.
Udara dikompresi secara isotermal di dalam tabung dari V3 ke V4. Lagi kalor dibuang oleh udara.
Kerja yang dilakukan selama proses 3-4 :
- Poin 4-1, Isokhorik.
Udara dipanaskan pada volume konstan ke temperatur T1 dengan
melewatkan udara ke regenerator dalam arah yang berlawanan dengan proses
2-3. Pada proses ini kalor diserap oleh udara dari regenerator.
Kerja yang dilakukan selama proses 4-1 :
Sehingga kerja total system adalah :
TEKANAN ZAT CAIR
TEKANAN ZAT CAIR
Air adalah zat cair, maka itu air dapat mengalir. Air mengalir dari tempat dengan energi potensial tinggi ke tempat dengan energi potensial rendah. Hal ini terjadi karena ada tekanan zat cair.
Hukum bejana berhubungan terjadi jika ke dalam bejana berhubungan diisikan satu jenis zat cair dalam keadaan seimbang, maka permukaan zat cair dalam bejana akan terletak pada bidang horisontal. Konsep bejana berhubungan yaitu apabila zat cair yang sejenis (satu jenis zat cair) dituangkan ke dalam suatu bejana, maka permukaan zat cair tersebut dalam bejana selalu mendatar dan sama tinggi. Prinsip ini diterapkan pada selang plastik sebagai alat sederhana yang memanfaatkan prinsip bejana berhubungan. Alat ini sering digunakan tukang bangunan untuk menentukan apakah tinggi dua titik yang berjauhan pada suatu tempat sama.
Apabila dua macam zat cair yang tidak sejenis dan tidak bercampur dituangkan ke dalam suatu bejana, maka permukaan zat cair yang tak sejenis tersebut tidak sama tinggi. Zat cair yang massa jenisnya lebih kecil, permukaannya lebih tinggi daripada zat cair yang massa jenisnya lebih besar. Oleh itu air, dapat mengalir.
Pada makalah ini akan dibahas sebagai berikut: Mengapa air dapat mengalir? Dapatkah air mengalir dari tempat rendah ke tempat yang tinggi? Bagaimana prinsip kerja pada aliran air PAM ke rumah-rumah? Apa contoh alat penggunaan hukum bejana berhubungan?
a. Mengapa air dapat mengalir?
Mengapa zat cair selalu dapat mengalir? Marilah kita tinjau lebih lanjut. Benda-benda apapun juga terdiri dari molekul-molekul, antara molekul-molekul yang terkandung didalam suatu benda terdapat celah-celah atau jarak. Tetapi bermacam-macam benda mempunyai jarak atau celah-celah antara molekul-molekul yang berlainan jenis pula. Pada zat padat seperti logam, kayu, karet atau batu jarak antara molekul-molekul sangat kecil satu sama lain tarik menarik dengan kuat nya, maka dari itu zat padat mempunyai bentuk dan volume yang tertentu. Hal ini berbeda dengan zat cair, jarak antara molekul-molekul zat cair agak besar, persatuan atau perpaduan antar molekul-molekul nya tidak begitu rapat dan sangat mudah terlepas dari ikatannya karena itu air dapat mengalir.
b. Dapatkah air mengalir dari tempat rendah ke tempat yang tinggi?
Pada prinsipnya air mengalir dari tempat yang tinggi ke tempat yang rendah. Air mengalir dari tempat yang tinggi ke tempat yang rendah, hal itu adalah sifat air. Hal ini bisa juga dipengaruhi oleh gravitasi bumi. Kalau tidak ada gravitasi air hanya mengambang saja. Selain itu, karena air mempunyai massa jenis lebih berat dari udara, jadi air selalu di bawah udara.
Air mengalir ke atas (lebih tinggi) bisa terjadi jika tekanan di bawah lebih tinggi dari di atas, misalnya pada sumur artesis. Hal ini terjadi karena adanya tekanan (power head) dari bawah menuju ke atas, maka terjadi selisih ketinggian air, di mana air di bagian yang ada power headnya lebih rendah dari yangg lain, sehingga air akan bergerak utk mencapai keseimbangan tinggi air (bejana berhubungan).
c. Bagaimana prinsip kerja pada aliran air PAM ke rumah-rumah?
Prinsip kerja pada aliran air PAM ke rumah-rumah melalui hukum pascal. Hukum pascal ialah jika suatu zat cair dikenakan tekanan, maka tekanan itu akan merambat ke segala arah dengan tidak bertambah atau berkurang kekuatannya.
Hukum Pascal menyatakan bahwa tekanan yang diberikan zat cair dalam ruang tertutup diteruskan ke segala arah dengan sama besar. Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang tertutup diteruskan ke segala arah dan sama besar. Air menyembur dari setiap lubang kantong plastik dengan jarak yang sama. Semakin kuat kantong plastik ditekan, semakin cepat semburan airnya begitu sebaliknya. Dengan demikian kita dapat menyimpulkan bahwa tekanan diteruskan ke segala arah dengan sama besar.
Jika penampang A1 diberi gaya F1 ke bawah, zat cair dalam penampang A1 mengalami tekanan P sebesar F1/A1. Kemudian tekanan akan diteruskan ke segala arah dengan sama besar, termasuk ke penampang A2. Seandainya gaya yang diberikan pada penampang A2 adalah F2 maka akan diperoleh persamaan seperti berikut :
F2 = P. A2 dimana P = F1/A1
Dengan demikian, sesuai dengan hukum Pascal diperoleh :
Air adalah zat cair, maka itu air dapat mengalir. Air mengalir dari tempat dengan energi potensial tinggi ke tempat dengan energi potensial rendah. Hal ini terjadi karena ada tekanan zat cair.
Hukum bejana berhubungan terjadi jika ke dalam bejana berhubungan diisikan satu jenis zat cair dalam keadaan seimbang, maka permukaan zat cair dalam bejana akan terletak pada bidang horisontal. Konsep bejana berhubungan yaitu apabila zat cair yang sejenis (satu jenis zat cair) dituangkan ke dalam suatu bejana, maka permukaan zat cair tersebut dalam bejana selalu mendatar dan sama tinggi. Prinsip ini diterapkan pada selang plastik sebagai alat sederhana yang memanfaatkan prinsip bejana berhubungan. Alat ini sering digunakan tukang bangunan untuk menentukan apakah tinggi dua titik yang berjauhan pada suatu tempat sama.
Apabila dua macam zat cair yang tidak sejenis dan tidak bercampur dituangkan ke dalam suatu bejana, maka permukaan zat cair yang tak sejenis tersebut tidak sama tinggi. Zat cair yang massa jenisnya lebih kecil, permukaannya lebih tinggi daripada zat cair yang massa jenisnya lebih besar. Oleh itu air, dapat mengalir.
Pada makalah ini akan dibahas sebagai berikut: Mengapa air dapat mengalir? Dapatkah air mengalir dari tempat rendah ke tempat yang tinggi? Bagaimana prinsip kerja pada aliran air PAM ke rumah-rumah? Apa contoh alat penggunaan hukum bejana berhubungan?
a. Mengapa air dapat mengalir?
Mengapa zat cair selalu dapat mengalir? Marilah kita tinjau lebih lanjut. Benda-benda apapun juga terdiri dari molekul-molekul, antara molekul-molekul yang terkandung didalam suatu benda terdapat celah-celah atau jarak. Tetapi bermacam-macam benda mempunyai jarak atau celah-celah antara molekul-molekul yang berlainan jenis pula. Pada zat padat seperti logam, kayu, karet atau batu jarak antara molekul-molekul sangat kecil satu sama lain tarik menarik dengan kuat nya, maka dari itu zat padat mempunyai bentuk dan volume yang tertentu. Hal ini berbeda dengan zat cair, jarak antara molekul-molekul zat cair agak besar, persatuan atau perpaduan antar molekul-molekul nya tidak begitu rapat dan sangat mudah terlepas dari ikatannya karena itu air dapat mengalir.
b. Dapatkah air mengalir dari tempat rendah ke tempat yang tinggi?
Pada prinsipnya air mengalir dari tempat yang tinggi ke tempat yang rendah. Air mengalir dari tempat yang tinggi ke tempat yang rendah, hal itu adalah sifat air. Hal ini bisa juga dipengaruhi oleh gravitasi bumi. Kalau tidak ada gravitasi air hanya mengambang saja. Selain itu, karena air mempunyai massa jenis lebih berat dari udara, jadi air selalu di bawah udara.
Air mengalir ke atas (lebih tinggi) bisa terjadi jika tekanan di bawah lebih tinggi dari di atas, misalnya pada sumur artesis. Hal ini terjadi karena adanya tekanan (power head) dari bawah menuju ke atas, maka terjadi selisih ketinggian air, di mana air di bagian yang ada power headnya lebih rendah dari yangg lain, sehingga air akan bergerak utk mencapai keseimbangan tinggi air (bejana berhubungan).
c. Bagaimana prinsip kerja pada aliran air PAM ke rumah-rumah?
Prinsip kerja pada aliran air PAM ke rumah-rumah melalui hukum pascal. Hukum pascal ialah jika suatu zat cair dikenakan tekanan, maka tekanan itu akan merambat ke segala arah dengan tidak bertambah atau berkurang kekuatannya.
Hukum Pascal menyatakan bahwa tekanan yang diberikan zat cair dalam ruang tertutup diteruskan ke segala arah dengan sama besar. Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang tertutup diteruskan ke segala arah dan sama besar. Air menyembur dari setiap lubang kantong plastik dengan jarak yang sama. Semakin kuat kantong plastik ditekan, semakin cepat semburan airnya begitu sebaliknya. Dengan demikian kita dapat menyimpulkan bahwa tekanan diteruskan ke segala arah dengan sama besar.
Jika penampang A1 diberi gaya F1 ke bawah, zat cair dalam penampang A1 mengalami tekanan P sebesar F1/A1. Kemudian tekanan akan diteruskan ke segala arah dengan sama besar, termasuk ke penampang A2. Seandainya gaya yang diberikan pada penampang A2 adalah F2 maka akan diperoleh persamaan seperti berikut :
F2 = P. A2 dimana P = F1/A1
Dengan demikian, sesuai dengan hukum Pascal diperoleh :
Beberapa alat yang bekerja berdasarkan hukum Pascal adalah dongkrak hidrolik, rem hidrolik dan alat pengangkat mobil.
Teknologi yang membantu sistem kerja aliran air PAM ke rumah-rumah diberi nama microhydrolic. Prinsip kerjanya, air kotor yang disedot dari sungai mengalir akan diteruskan ke bak penampungan pertama yang terdiri atas 10 bak. Di bak-bak ini akan dilangsungkan pemisahan air yang bisa digunakan dan air yang tidak bisa digunakan. Lalu dilakukan predesinfektan. Kemudian air dimasukkan ke bakflocculator untuk diolah kembali. Setelah ada peningkatan kualitas, air kembali dialirkan ke bak sedimentasi. Di bak sedimentasi akan terjadi pemisahan antara air dan endapan-endapan tak terpakai yang selanjutnya akan dibuang. Sedangkan air bersih dialirkan ke rumah-rumah. Untuk dapat mengalirkan air ke rumah-rumah diperlukan tekanan yang cukup memadai.
d. Apa contoh alat penggunaan hukum bejana berhubungan?
Zat cair menekan ke segala arah. Zat cair akan memberi tekanan ke semua arah yang ada dengan besar yang sama, hal ini terjadi karena menganut hukum bejana berhubungan. Contohnya: apabila ember yang berisi air kita beri lubang di banyak tempat maka terlihat bahwa air mengucur dari semua lubang yang ada.
Contoh kerja alat penggunaan hukum bejana berhubungan dapat dilihat pada gambar di bawah ini. Pada gambar dapat dilihat bahwa lubang bejana yang paling bawah menyemburkan air paling jauh. Hal ini menunjukkan bahwa pada bagian yang paling dalam tekanannya paling besar.
Selain itu, kita juga menemukan bahwa air dan minyak menghasilkan zat cair yang berbeda jauhnya. Dengan demikian, massa jenis zat cair berpengaruh juga terhadap besar kecilnya tekanan. Persamaannya dapat ditulis sebagai berikut:
Langganan:
Postingan (Atom)
Tidak ada komentar:
Poskan Komentar