belajar IPA : SUMBER ENERGI LISTRIK

Sumber Energi Listrik

Energi listrik adalah energi yang dihasilkan benda yang dapat menghasilkan listrik. Sumber-sumber energi listrik, yaitu:

A. Generator adalah sumber energi listrik yang ditimbulkan oleh energi gerak. Generator terdiri dari kumparan & magnet. 

Generator listrik adalah sebuah alat yang memproduksi energi listrik dari sumber energi mekanik, biasanya dengan menggunakan . Proses ini dikenal sebagai pembangkit listrik. Walau generator dan motor punya banyak kesamaan, tapi motor adalah alat yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Generator mendorong muatan listrik untuk bergerak melalui sebuah sirkuit listrik eksternal, tapi generator tidak menciptakan listrik yang sudah ada di dalam kabel lilitannya. Hal ini bisa dianalogikan dengan sebuah pompa air, yang menciptakan aliran air tapi tidak menciptakan air di dalamnya. Sumber enegi mekanik bisa berupa resiprokat maupun turbin mesin uap, air yang jatuh melakui sebuah turbin maupun kincir air, mesin pembakaran dalam, turbin angin,engkol tangan, energi surya atau matahari, udara yang dimampatkan, atau apa pun sumber energi mekanik yang lain.

§  Pembangkit listrik tenaga nuklir (PLTN) menggunakan panas sebuah reaktor nuklir untuk menggerakkan generator turbin uap. Kira-kira 20% pembangkitan listrik di Amerika Serikat dihasilkan oleh PLTN.

Pembangkit Listrik Tenaga Uap Susquehanna, sebuah pembangkit listrik bertenaga reaktor air didih nuklir.

§  Pembangkit listrik tenaga bahan bakar fosil juga dapat menggunakan generator turbin uap di dalam kasus pembangkit berbahan bakar gas alam yaitu turbin gas. 

Pembangkit listrik tenaga panas bumi diIslandia

§  Pembangkit listrik tenaga batubara (PLTB) menghasilkan listrik dengan membakar batubara untuk menguapkan air, dan memiliki dampak samping buangan karbon dioksida yang cukup besar, yang dilepaskan dari pembakaran batubara dan berperan bagi pemanasan global. Kira-kira 50% pembangkitan listrik di Amerika Serikat dihasilkan dari PLTB.

Pembangkit listrik tenaga batubara diTampa, Amerika Serikat.

§  Pembangkit listrik tenaga panas bumi (PLTPB) menggunakan uap yang disarikan dari bebatuan yang panas dari bawah tanah.

§  Energi terbarukan atau Pembangkit listrik tenaga biomassa dapat dibahanbakari oleh ampas tebu, sampah kota, metana dari peternakan, atau bentuk biomassa lainnya.

§  Di dalam industri peleburan baja, gas buang tanur tinggi berbea rendah, kendati kepadatan-energi-rendah, bahan bakar.

§  Panas buangan dari proses industri kadang-kadang cukup ekonomis untuk digunakan sebagai sumber pembangkit, biasanya di dalam turbin dan pendidih uap.

§  Pembangkit listrik tenaga surya menggunakan cahaya matahari untuk mendidihkan air, yang kemudian uapnya menggerakkan turbin.

PLTU Indramayu, Jawa Barat 3x330 MW sedang dalam pembangunan

Bendungan Tiga Ngarai, sebuah bendungan PLTA.

Pembangkit Listrik Tenaga Angin

Pembangkit Listrik Panas Bumi

Pembangkit Listrik Tenaga Surya

(Sumber : Wikipedia)

                                                                       

B. Dinamo adalah sumber energi listrik yang ditimbulkan oleh energi gerak. Azas kerja dinamo: “bila kumparan berputar diantara magnet akan menimbulkan arus listrik”. Untuk menggerakan dinamo diperlukan listik.

C. Baterai adalah sumber energi listrik yang menggunakan zat kimia berupa sel kering.

Bagian-bagian baterai:

a. arang (karbon)

b. obat baterai yang terdiri dari salmiak (NH₄Cl), batu kawi (MnO­₂), carbon (C)

D. Akumulator merupakan sumber arus listrik yang dapat diisi ulang. Akumulator menggunakan 2 batang timbal dan asam sulfat encer sebagai elektrolit.

Sebelum digunakan akumulator harus dimuati terlebih dahulu. Ketika dimuati pada kutub + timbul lapisan timbal oksida yang berfungsi sebagai katoda.

Aki merupakan rangkaian seri beberapa akumulator. Pada umumnya aki terdiri dari 6 akumulator, sehingga memiliki beda potensial 12 V. Pada saat aki digunakan terjadi perubahan energi kimia menjadi energi listrik. Pada saat aki diisi ulang terjadi perubahan energi listrik menjadi energi kimia.

E. Elemen Volta. Allessandro Volta menemukan bahwa pasangan logam tertentu dapat membangkitkan gaya gerak listrik. Gaya gerak listrik inilah yang menyebabkan arus listrik mengalir dalam suatu rangkaian, untuk memahami cara kerja elemen volta perhatikanlah animasi berikut.

§  Jika pelat tembaga dan pelat seng dihubungkan dengan kawat tembaga melalui sebuah lampu pijar kecil, maka lampu pijar akan menyala. Lampu pijar hanya berpijar sebentar kemudian meredup dan padam. Mengapa terjadi demikian?

§  Padamnya lampu pada peristiwa tersebut dinamakan polarisasi (pengkutuban) pada salah satu lempeng elemen. Pada saat terjadi aliran arus, pada lempeng seng akan menghasilkan gas-gas hidrogen berupa gelembung-gelembung dan pada lempeng tembaga dihasilkan endapan yang menempel dan menutupi lempeng tembaga, yang menyebabkan terhambatnya arus sehingga lampu menjadi padam.

Belajar IPA (Energi Listrik)

Energi Listrik

Secara garis besar, energi listrik dibedakan menjadi dua, yaitu listrik statis dan listrik dinamis. Kedua jenis listrik tersebut menghasilkan energi listrik. Energi listrik dihasilkan oleh sumber energi listrik. Contohnya, air, angin, sinar matahari, dan bahan kimia. Dalam pemakaiannya, energi listrik mengalami perpindahan dan perubahan bentuk. Perpindahan dan perubahan bentuk energi listrik terjadi pada alat listrik yang terhubung dengan sumber listrik.

A. Listrik Statis

Setiap benda mempunyai ribuan muatan listrik. Muatan listrik ada dua macam, yaitu muatan positif (proton) dan muatan negatif (elektron). Benda dengan jumlah proton dan elektron sama disebut benda netral. Ada pula benda bermuatan positif maupun bermuatan negatif. Benda bermuatan positif jika jumlah proton lebih banyak daripada elektron. Benda bermuatan negatif jika jumlah elektron lebih banyak daripada proton.

Contoh listrik statis yaitu ketika tangan didekatkan ke layar tv atau saat kertas ditarik oleh penggaris. Ingatlah ketika menngosokan penggaris ke rambut, sejumlah elektron dari rambut berpindah ke penggaris. Penggaris jadi bermuatan negatif. Perbedaan jumlah muatan pada penggaris menimbulkan listrik statis.

B. Listrik Dinamis

Baterai mempunyai kutub positif dan kutub negatif. Kutub positif (+) adalah ujung baterai dengan tonjolan kecil. Sementara, kutub negatif (–) adalah ujung baterai yang rata (biasanya mengilap). Listrik mengalir melalui suatu penghantar. Penghantar listrik dihubungkan dalam suatu rangkaian. Rangkaian listrik dapat dibuat secara seri atau pararel.

1. Rangkaian Seri

Lampu-lampu pada gambar di samping disusun secara seri (berurutan). Rangkaian seri disebut juga rangkaian tak bercabang. Jika lampu-lampu disusun seri, maka arus listrik yang mengalir menjadi kecil. Akibatnya, nyala lampu kurang terang (redup). Makin banyak lampu yang dipasang, nyala lampu makin redup. Jika satu lampu mati, maka lampu yang lain juga mati (padam).

2. Rangkaian Pararel

Pada rangkaian pararel, lampu-lampu disusun sejajar. Perhatikan gambar di samping ini. Lampu yang dirangkai secara pararel lebih terang dibandingkan lampu yang dirangkai seri. Hal tersebut karena hambatan listrik menjadi lebih kecil. Rangkaian pararel disebut juga rangkaian bercabang. Jika satu lampu mati, lampu yang lain tetap menyala. Oleh karena itu, lampu di rumahmu disusun pararel.

Sumber Energi Listrik

1. Baterai dan Aki

Di dalam baterai terdapat batang karbon (kutub positif ) yang dikelilingi serbuk hitam yang merupakan penghantar listrik ( elektrolit ). Batang karbon dan serbuk hitam dibungkus dengan seng. Pembungkus seng berguna sebagai kutub negatif. Karena elektorlitnya kering maka baterai disebut elemen kering

Aki (accumulator) disebut elemen basah sebab elektrolit berupa asam sulfat. Kutup positif aki berupa timbal peroksida sedangkan kutub negatifnya berupa pelat timbal. Kedua pelat timbal ini bereaksi dengan asam sulfat, reaksi kimia ini menghasilkan energi listrik

2. Dinamo dan Generator

Dinamo terdiri atas magnet dan kumparan, magnet terletak diantara kumparan dan terhubung ke kepala dinamo. Ketika roda berputar kepala dinamo ikut berputar, putaran magnet diantara kumparan inilah yang menghasilkan listrik. Semakin cepat roda berputar maka semakin besar energi listrik yang dihasilkan.

Pada generator, cara kerjanya hampir sama dengan dinamo. Hanya saja, energi listrik yang dihasilkan generator lebih besar. Agar menghasilkan arus listrik, magnet di dalam generator harus berputar. Pada pembangkit listrik, generator digerakkan oleh air atau angin. Ada juga yang digerakkan oleh uap air.

3. Sel Surya

Alat yang mampu mengubah sinar matahari menjadi energi listrik disebut sel surya. Sel surya dapat dipasang di atap rumah. Sel surya akan menangkap energi matahari dan menyimpannya dalam elemen listrik. Selanjutnya, energi tersebut dapat digunakan untuk menyalakan peralatan listrik. Selain itu, sel surya juga digunakan pada kalkulator dan mobil tenaga surya. Stasiun-stasiun luar angkasa juga memanfaatkan energi matahari.

4. Nuklir

Nuklir merupakan sumber energi yang sangat besar. Energi nuklir dihasilkan dari reaksi atom di dalam sebuah reaktor. Nuklir dapat digunakan sebagai bahan pembuat bom atom. Selain itu,nuklir dapat digunakan sebagai pembangkit listrik. Penggunaan nuklir sebagai sumber energi listrik tidak menimbulkan polusi. Hanya saja, kebocoran nuklir perlu diwaspadai. Kebocoran dapat menyebabkan cacat tubuh, bahkan kematian.

Melatih Konsentrasi Anak

Muhammad Baitul Alim · Ahad, 29 Nov 2009 · 20:38 WIB

Konsentrasi belajar anak adalah bagaimana anak fokus dalam mengerjakan atau melakukan sesuatu, hingga pekerjaan itu dikerjakan dalam waktu tertentu. Pada beberapa anak bisa mengalami kesulitan, kesusahan dan gangguan dalam hal konsentrasi dan atensi yang ia berikan. Banyak pula orangtua yang juga mengeluh dan bingung dalam meningkatkan dan mengatasi anak yang sulit berkonsentrasi.

Sulit berkonsentrasi, terlebih dahulu harus dilihat apa penyebab anak sulit berkonsentrasi? Banyak para orangtua yang bingung dan kawatir dengan keterangan sekolah dan pihak pengajar mengenai anak yang termasuk hiperaktif dan sulit dalam berkonsentrasi.

Pertanyaan yang harus bisa dijawab terlebih dahulu adalah apakah penyebab anak mengalami gangguan dalam konsentrasi? Bentuk pengajarannya yang tidak menarik dan membosankan ataukah anak memang mengalami kesulitan dalam berkonsentrasi.

Gangguan Konsentrasi tergolong ke dalam salah satu jenis gangguan ADHD, singkatan dari Attention Deficit Hyperactivity Disorder atau dalam bahasa Indonesia Gangguan Pemusatan Perhatian dan Hiperaktivitas (GPPH), suatu kondisi yang juga dikenal sebagai Attention Deficit Disorder (sulit memusatkan perhatian).

Gangguan Pemusatan Perhatian (Attention Deficit Disorder / ADD) adalah suatu pemusatan perhatian yang buruk (singkat) dan sifat impulsif (mengikuti kata hati) yang tidak sesuai dengan usia anak. ADD merupakan suatu masalah dalam pemusatan perhatian, konsentrasi dan ketekunan menjalankan tugas. Anak juga mungkin bersifat impulsif dan hiperaktif.

Contoh bentuk dari masalah ini adalah sering melakukan kesalahan sembrono, tidak mendengarkan dengan baik, tidak mengikuti instruksi, mudah teralihkan, dan mudah lupa dengan aktifitas sehari hari. Dan hal ini terjadi ada pada lebih dari satu situasi misalnya di rumah, sekolah, klinik dan lain lain.

Ibu Nani (nama samaran) mengatakan: “Anakku sebelum menginjak umur 8 tahun punya masalah dengan konsentrasinya tetapi semakin besar aku perhatikan perkembangannya di sekolah maupun lingkungan menjadi suka berpikiran kosong. Itu saya temuin ketika dia les matematika yang mana sering bengong dan tidak membuat jawaban sehingga harus ditegur dan ditegur lagi untuk mengingatkan dia dalam bertugas. Kalau di tempat les bolanya pun dia sering bengong pula. Kira kira solusi apa yang pantas buat anak saya agar dia dapat lebih konsentrasi di sekolahnya. Karena kalau secara omongan kayaknya sudah capek saya memberitahu dia.”

Ada beberapa hal yg bisa Ibu Nani lakukan dalam menangani masalah konsentrasi anak. Berikut adalah beberapa hal yang bisa dilakukan dalam mengatasi anak sulit berkonsentrasi :

1.         Membuat rules. Jadi, Ibu Nani dan Anak bisa duduk bersama untuk membuat rules yang akan disepakati bersama saat belajar. Misalnya :

a. Sit down properly
b. Look at the teacher (siapa pun gurunya)
b. Listen to the teacher
d. Do your work fast
e. etc (Ibu bisa tambahkan sesuai kondisi anak)

Kemudian tulis rules tersebut, dan tempel di tempat belajarnya di bagian yg mudah terlihat. Dengan demikian, diharapkan nantinya Ibu Nani tidak lagi selalu berteriak untuk mengingatkan, karena rules tersebut diharapkan bisa menjadi “sign” bagi anak tentang perilaku yang harus ditampilkan saat ia belajar. Diharapkan pula, anak bisa menggeneralisasi rules tersebut di sekolah.

2.       Membuat “sign” dengan waktu, sehingga anak sadar bahwa dalam mengerjakan tugas ada time limit-nya. Misalnya : dengan menggunakan timer atau stop watch. Bila ia sudah memahami konsep jam, Ibu Nani bisa meletakkan jam weker di dekatnya, dan mengatakan : “Adek punya waktu 30 menit untuk mengerjakan tugas. Sekarang jam 8, jadi jam 8.30 Adek harus sudah bisa menyelesaikan semua tugas itu.”

3.       Saat belajar di rumah, Ibu Nani harus membuat simulasi seperti layaknya belajar di sekolah.Jadi, usahakan setting tempat belajarnya juga seperti di kelas (ada papan tulis dan Ibu Nani bisa menuliskan soal soal atau materi belajar dan meminta adek mencatatnya, dan lain lain). Saat mengajarkan juga usahakan seperti guru nya di sekolah (Ibu Nani berjalan-jalan saat menyampaikan materi sehingga kita bisa melihat apakah anak memperhatikan atau tidak), jadi tidak selalu duduk di samping anak.

4.       Memecah waktu belajarnya menjadi beberapa kali. Misalnya, waktu belajar yang satu jam, kita pecah menjadi tiga kali dalam satu jam (per 20 menit) dan diselingi dengan istirahat selama lima menit. Bila anak sudah konsisten dengan waktu 20 menit, maka bisa kita tambah waktu belajarnya menjadi 30 menit, dan seterusnya. (Maesyaroh, Fajriati : Psikologi Bunga Matahari)

Perlu di perhatikan, semuanya akan membutuhkan usaha maksimal, konsistensi, kesabaran dan do’a dari kita. Proses ini akan sangat panjang dan lama. Untuk melatih konsentrasi anak bisa dilakukan cara mudah berikut ini:

1.         Menjumput (menggunakan jempol dan telunjuk) butiran beras atau kacang merah sambil menghitung jumlahnya, selain melatih konsentrasi juga melatih motorik halus anak….

2.       Memindahkan air dari mangkuk/baskom kedalam botol dgn menggunakan tutup botol tsb. dilakukan dgn tangan kanan dan kiri secara bergantian.

3.       Bermain Puzzle juga diyakini dapat meningkatkan konsentrasi dan memori anak.Kotak susu bekas dapat dibuat menjadi puzzle sederhana.

4.       Menyusun balok bisa juga dilakukan. Menyusun balok secara horisontal keatas maupun vertikal dalam bentuk barisan.

5.       Berenang, terutama dengan gaya bebas juga merupakan olahraga yg baik untuk anak, karena berenang bisa menstimulasi indera2 sensoris, melatih konsentrasi, juga menstimulasi otak kanan dan kiri (pada gerakan gaya bebas).

Semua kegiatan diatas dapat di barengi dengan sebuah pemberian hadiah, pujian atau pemberian yang ia suka agar ada timbal balik dan motivasi dari apa yang telah ia lakukan. Kegiatan diatas juga bisa digunakan dalam bentuk permainan bagi anak. Sebelumnya dilihat dulu mana mana dari poin diatas yang bisa di lakukan oleh anak.