Arus Searah Serta Penggunaannya

A. LISTRIK ARUS SEARAH Arus listrik searah (Direct Current atau DC) adalah aliran elektron dari suatu titik yang energi potensialnya tinggi ke titik lain yang energi potensialnya lebih rendah. Arus searah dulu dianggap sebagai arus positif yang mengalir dari ujung positif sumber arus listrik ke ujung negatifnya. Pengamatan-pengamatan yang lebih baru menemukan bahwa sebenarnya arus searah merupakan arus negatif (elektron) yang mengalir dari kutub negatif ke kutub positif. Aliran elektron ini menyebabkan terjadinya lubang-lubang bermuatan positif, yang “tampak” mengalir dari kutub positif ke kutub negatif. Contoh dari penggunaan listrik arus searah yaitu penyaluran tenaga listrik komersil yang pertama (dibuat oleh Thomas Alfa Edison di akhir abad ke 19) menggunakan listrik arus searah. Generator komersiel yang pertama di dunia juga menggunakan listrik arus searah. Di tahun 1883, Nicola Tesla dianugerahi hak paten untuk penemuannya, arus bolak-balik fase banyak. Pada bulan Mei 1883, dia menyampaikan kuliah klasik kepada The American Institute of Electrical Engineers:”A New System of Alternating Current Motors and Tranformers.” Karena listrik arus bolak-balik lebih mudah digunakan dibandingkan dengan listrik arus searah untuk transmisi (penyaluran) dan pembagian tenaga listrik, di zaman sekarang hampir semua transmisi tenaga listrik menggunakan listrik arus bolak-balik. Walaupun begitu, pada saat pertama peluncuran arus listrik bolak-balik, arus listrik searah masih tetap digunakan. Bahkan, ada yang tidak mau menerima arus bolak-balik. Dengan perkembangan teknologi elektronika saat ini, listrik arus searah (DC) dapat dihasilkan dengan cara merubah Arus bolak-balik (AC) menjadi Arus Searah (DC) dengan menggunakan suatu alat yang disebut Power Supply atau Adaptor. Sebagai dasar dari rangkaian Power Supply adalah sebuah komponen diode yang dapat berfungsi sebagai penyearah, artinya adalah dapat merubah dan menyearahkan arus bolak-balik (AC) menjadi Arus Searah (DC). B. SUMBER-SUMBER LISTRIK ARUS SEARAH Semua sumber listrik yang dapat menimbulkan arus listrik tetap terhadap waktu dan arah tertentu disebut sumber-sumber listrik arus searah. Sumber listrik arus searah dibagi menjadi empat macam. 1. Elemen Elektrokimia Elemen elektrokimia adalah sumber listrik arus searah dari proses kimiawi. Dalam elemen ini terjadi perubahan energi kimia menjadi energi listrik. Elemen elektrokimia dapat dibedakan berdasarkan lama pemakaiannya sebagai berikut. 1) Elemen Primer Elemen primer adalah sumber listrik arus searah yang memerlukan penggantian bahan setelah dipakai. Contoh elemen primer sebagai berikut: a) Elemen Volta Elemen volta adalah sejenis baterai kuno yang diciptakan oleh Alesandro Volta.. Elemen volta masih diterapkan sampai saat ini. Meskipun bentuknya sudah dimodifikasi. Elemen volta terdiri atas 2 elektroda dari logam yang berbeda yang dicelupkan pada cairan asam atau larutan garam. Pada zaman dahulu, cairan asam atau garam tersebut berupa kain yang dicelup dalam larutan garam/asam. b) Elemen Daniell Penemu elemen daniel adalah John Frederic Daniell. Elemen Daniell adalah elemen yang gaya gerak listriknya agak lama karena adanya depolarisator. Depolarisator adalah zat yang dapat menghambat terjadinya polarisasi gas hidrogen. Depolarisator pada elemen ini adalah larutan tembaga (sulfat). c) Elemen Leclanche Jenis elemen leclanche ada dua macam, yaitu elemen kering dan basah, terdiri atas dua bejana kaca yang berisi: - batang karbon sebagai kutub positif (anoda) - batang seng sebagai kutub negatif (katoda) - Batu kawi sebagai depolarisator - larutan amonium klorida sebagai elektrolit d) Elemen Kering Elemen kering adalah sumber arus listrik yang dibuat dari bahan-bahan kering yang tidak dapat diisi kembali (sekali pakai). Elemen ini termasuk elemen primer. Contoh elemen kering antara lain, batu baterai dan baterai perak oksida (baterai untuk jam tangan). Bahan untuk kutub positif digunakan batang karbon, dan untuk kutub negatif digunakan lempeng seng. 2) Elemen Sekunder Elemen sekunder adalah sumber arus listrik yang tidak memerlukan penggantian bahan pereaksi (elemen) setelah sumber arus habis digunakan. Sumber ini dapat digunakan kembali setelah diberikan kembali energi (diisi atau disetrum). Contoh dari elemen sekunder yaitu akumulator (aki). Akumulator adalah termasuk sumber listrik yang dapat menghasilkan Tegangan Listrik Arus Searah (DC). Prinsip kerja dari aumulator adalah berdasarkan proses kimia. Secara sederhana, prinsip kerja akumulator dapat dijelaskan sebagai berikut. a) Pemakaian Pada saat akumulator dipakai, terjadi pelepasan energi dari akumulator menuju lampu. Dalam peristiwa ini, arus listrik mengalir dari kutub positif ke pelat kutub negatif. Setelah akumulator dipakai beberapa saat, pelat kutub negatif dan positif akan dilapisi oleh sulfat. Hal ini menyebabkan beda potensial kedua kutub menjadi sama dan kedua kutub menjadi netral. b) Pengisian Setelah kedua kutub netral dan arus tidak mengalir, kita harus menyetrum aki agar dapat digunakan kembali. Pada saat aki diestrum, arah arus berlawanan dengan pada saat digunakan,yaitu dari kutub negatif ke positif. Contoh lainnya seperti batu baterai yang digunakan pada telepon genggam (Hp), laptop, kamera, lampu emergensi dll. 2. Generator Arus Searah Generator arus searah adalah alat yang digunakan untuk mengubah energi gerak (mekanis) menjadi energi listrik dengan arus searah. Generator DC dibedakan menjadi beberapa jenis berdasarkan dari rangkaian belitan magnet atau penguat eksitasinya terhadap jangkar (anker), jenis generator DC yaitu: 1). Generator penguat terpisah 2). Generator shunt 3). Generator kompon Generator DC terdiri dua bagian, yang pertama stator, yaitu bagian mesin DC yang diam, dan yang kedua, bagian rotor, yaitu bagian mesin DC yang berputar. Bagian stator terdiri dari: rangka motor, belitan stator, sikat arang, bearing dan terminal box. Sedangkan bagian rotor terdiri dari: komutator, belitan rotor, kipas rotor dan poros rotor. Prinsip kerja generator ini adalah induksi elektromagnetik (perubahan medan magnet yang terjadi pada kumparan kawat sehingga terjadi arus listrik). Pembangkitan tegangan induksi oleh sebuah generator diperoleh melalui dua cara: • dengan menggunakan cincin-seret, menghasilkan tegangan induksi bolak-balik. • dengan menggunakan komutator, menghasilkan tegangan DC. 3. Termoelemen Termoelemen adalah sumber arus listrik searah dari proses yang terjadi karena adanya perbedaan suhu. Termoelemen mengubah energi panas menjadi energi listrik. Peristiwa ini dikemukakan oleh Thomas John Seebach pada tahun 1826. Arus yang ditimbulkan dari kejadian ini disebut termoelemen. Semakin besar perbedaan suhu antara A dan B, semakin besar arus yang mengalir. Tetapi, karena arus yang dihasilkan relatif kecil, termoelemen belum dapat dimanfaatkan dalam kehidupan sehari-hari. 4. Sel Surya (Solar Cell) Sel surya atau sel photovoltaic, adalah sebuah alat semikonduktor yang terdiri dari sebuah wilayah-besar dioda p-n junction, di mana, dalam hadirnya cahaya matahari mampu menciptakan energi listrik yang berguna. Pengubahan ini disebut efek photovoltaic. Bidang riset berhubungan dengan sel surya dikenal sebagai photovoltaics. Sel surya memiliki banyak aplikasi. Mereka terutama cocok untuk digunakan bila tenaga listrik dari grid tidak tersedia, seperti di wilayah terpencil, satelit pengorbit bumi, kalkulator genggam, pompa air, dll. Sel surya (dalam bentuk modul atau panel surya) dapat dipasang di atap gedung di mana mereka berhubungan dengan inverter ke grid listrik dalam sebuah pengaturan net metering. Prinsip kerjanya sebagai berikut. Jika pelat foil alumunium terkena cahaya matahari, maka pelat alumunium akan panas dan diteruskan ke pelat silikon. Silikon bersifat semikonduktor, sehingga pada suhu yang tinggi, elektron-elektron akan terlepas dan menempel pada foil alumunium dan muatan-muatan positifnya menempel pada foil besi. Jika kedua foil dihubungkan melalui rangkaian luar, maka akan menimbulkan aliran elektron. Ini karena pada kedua foil tersebut, terdapat perbedaan potensial. Potensial yang dibangkitkan oleh sel surya sangat kecil sehingga membutuhkan banyak sekali sel Sel surya juga terlalu mahal sehingga penggunaannya sangat terbatas pada alat-alat tertentu saja. Besar arusnya pun sangat bergantung pada intensitas cahaya yang menembus pelat, jumlah sel yang ada, dan luas penampang yang terkena cahaya. Contoh barang yang telah menggunakan tenaga surya yaitu, mobil listrik tenaga surya dan sumber energi pada satelit. from WIKIPEDIA : Arus searah (bahasa Inggris direct current atau DC) adalah aliran elektron dari suatu titik yang energi potensialnya tinggi ke titik lain yang energi potensialnya lebih rendah. Sumber arus listrik searah biasanya adalah baterai (termasuk aki dan Elemen Volta) dan panel surya. Arus searah biasanya mengalir pada sebuah konduktor, walaupun mungkin saja arus searah mengalir pada semi-konduktor, isolator, dan ruang hampa udara Arus searah dulu dianggap sebagai arus positif yang mengalir dari ujung positif sumber arus listrik ke ujung negatifnya. Pengamatan-pengamatan yang lebih baru menemukan bahwa sebenarnya arus searah merupakan arus negatif (elektron) yang mengalir dari kutub negatif ke kutub positif. Aliran elektron ini menyebabkan terjadinya lubang-lubang bermuatan positif, yang "tampak" mengalir dari kutub positif ke kutub negatif. Penyaluran tenaga listrik komersil yang pertama (yang dibuat oleh Thomas Edison di akhir abad ke 19) menggunakan listrik arus searah. Karena listrik arus bolak-balik lebih mudah digunakan dibandingkan dengan listrik arus searah untuk transmisi (penyaluran) dan pembagian tenaga listrik, di zaman sekarang hampir semua transmisi tenaga listrik menggunakan listrik arus bolak-balik. From BUDISMA.WEB: Penerapan Arus Searah dalam Kehidupan Sehari-hari- Arus searah (Direct Current) adalah suatu arus listrik yang aliran muatan netto hanya dalam satu arah. Dalam kehidupan sehari-hari, arus searah banyak digunakan pada kendaraan bermotor (baik roda empat maupun roda dua), lampu penerangan di rumah, misalnya lampu senter. Contoh penggunaan sumber arus searah (sumber tegangan searah) pada sebuah mobil ditunjukkan pada Gambar 5.12. Sumber arus searah suatu alat untuk menghasilkan beda potensial antara dua titik dalam suatu rangkaian. Misalnya : batu beterai, aki (accumulator), sel surya (solar cell), dan sebagainya. Beda potensial pada sumber arus listrik searah ada yang 1,5 V, 6 V, 12 V, 24 V dan sebagainya. Energi listrik adalah besar muatan (dalam coulomb) dikalikan beda potensial yang dialaminya. Satuan energi listrik dalam sistem SI adalah joule (J). Energi listrik dapat dihitung dengan menggunakan persamaan berikut. W = QV = Vit = I2Rt = V2R/t …. (5.13) dengan: W = energi listrik (joule, J), V = beda potensial listrik (volt, V), Q = muatan listrik (coulomb, C), I = arus listrik (ampere, A), R = hambatan (ohm, Ω), t = waktu arus mengalir (sekon, s). Daya listrik adalah energi listrik yang dihasilkan atau diperlukan per satuan waktu. Daya listrik dapat dihitung dengan menggunakan persamaan (5.13) di atas, yaitu: Daya listrik P = W /t = VI dengan: P = daya listrik (watt), W = energi yang dibebaskan (joule), t = selang waktu (sekon) Satu watt (1 W) adalah besar daya ketika energi satu joule dibebaskan dalam selang waktu 1 sekon. Bagaimana proses penggunaan suatu sumber arus listrik dalam pengalaman sehari-hari? Dalam kehidupan sehari-hari kita sering menggunakan sumber arus searah, tetapi juga menggunakan tegangan bolak-balik, misalnya sumber listrik dari Pusat Listrik Negara (PLN). Pada sumber arus bolak balik pada umumnya mempunyai tegangan efektifnya adalah 220 V. Tegangan efektif artinya besar tegangan arus listrik bolak-balik yang memberi akibat sama dengan arus searah, khususnya dalam hal energi dan daya listrik. Jika tegangan listrik mengalami penurunan, maka daya yang terjadi juga mengalami penurunan yaitu sesuai dengan persamaan berikut: P2/P1 = (V2/V1)2 Contoh soal 1. Berapa daya lampu 100 W/220 V jika tegangan PLN turun menjadi 100 V tersebut di atas? Penyelesaian: Pada tegangan V1 = 220 V maka daya lampu P1 = 100 W, sehingga jika V2= 100 V maka daya lampu tersebut dapat dihitung dengan menggunakan persamaan (5.15): P2 = (V2/V1)2.P1 = (100/220)2.100W = 20,66W 2. Sebuah alat pemanas bekerja pada tegangan 220 V dan arus 2 A. Tentukan energi listrik yang diserap pemanas tersebut selama (a) 5 sekon dan (b) 1 jam. Jawab Diketahui: V = 220 V dan I = 2 A. Energi listrik yang diserap pemanas a. selama t = 5 s adalah W = VIt = (220 V)(2 A)(5 s) = 2200 J b. selama t = 1 jam adalah W = VIt = (220 V)(2 A)(1 s) = 440 watt-jam = 0,44 kWh 3. Sebuah lampu dihubungkan dengan tegangan 220 V sehingga mengalir arus 0,5 A pada lampu tersebut. Tentukanlah energi listrik yang diserap oleh lampu tiap sekon. Jawab Diketahui: V = 220 V dan I = 0,5 A. Energi listrik yang diserap lampu tiap sekon atau daya yang diserap lampu adalah P = VI = (220 V)(0,5 A) W. Konsep hambatan konstan pada suatu alat listrik: Pada lampu pijar tertulis informasi tentang tegangan dan daya, misalnya 220 V 40 W atau 220 V 60 W atau 220 V 100 W, dan sebagainya. Lampu-lampu tersebut diproduksi dengan hambatan listrik elemen lampu tersebut tetap. From ADTYA PRATAMA : Arus searah (bahasa Inggris direct current atau DC) adalah aliran elektron dari suatu titik yang energi potensialnya tinggi ke titik lain yang energi potensialnya lebih rendah. Sumber arus listrik searah biasanya adalah baterai (termasuk aki dan Elemen Volta) dan panel surya. Arus searah biasanya mengalir pada sebuah konduktor, walaupun mungkin saja arus searah mengalir pada semi-konduktor, isolator, dan ruang hampa udara Arus searah dulu dianggap sebagai arus positif yang mengalir dari ujung positif sumber arus listrik ke ujung negatifnya. Pengamatan-pengamatan yang lebih baru menemukan bahwa sebenarnya arus searah merupakan arus negatif (elektron) yang mengalir dari kutub negatif ke kutub positif. Aliran elektron ini menyebabkan terjadinya lubang-lubang bermuatan positif, yang “tampak” mengalir dari kutub positif ke kutub negatif. Penyaluran tenaga listrik komersil yang pertama (yang dibuat oleh Thomas Edison di akhir abad ke 19) menggunakan listrik arus searah. Karena listrik arus bolak-balik lebih mudah digunakan dibandingkan dengan listrik arus searah untuk transmisi (penyaluran) dan pembagian tenaga listrik, di zaman sekarang hampir semua transmisi tenaga listrik menggunakan listrik arus bolak-balik. konsep dasar elektronika pada arus searah (DC) Berikut hal-hal yang penting diketahui didalam konsep dasar elektronika arus searah; 1. Listrik statis - Semua materi didunia ini disusun oleh yang kita kenal dengan atom - Semua atom berisi apa yang kita sebut dengan electron, proton, dan neutron - Elektron bermuatan negative - Proton bermuatan postif - Neutron tidak memiliki muatan - Electron lebih mudah terlepas dibandingkan dengan proton dan neutron - Jumlah proton pada inti atom menandakan keunikan pada benda tersebut 2. konduktor, isulator, dan arus listrik - Pada bahan konduktor, electron terluar pada setiap atom dapat mudah datang dan pergi, ini yang disebut dengan electron bebas dan pada bahan konduktor electron-elektron tersebut mudah bergerak. - Pada bahan isulator, electron terluar pada atom tidak mudah bergerak sehingga electron tidak mudah terlepas. - Semua logam adalah merupakan konduktor - Listrik dinamis, atau arus listrik adalah bentuk dari pergeakan electron melalui konduktor. Listrik static tidak bergerak, jumlahnya adalah berdasarkan electron yang ada, dinyatakan dengan kekurangan atau kelebihan electron pada suatu benda. - Agar electron dapat mengalir secara terus-menerus melalui konduktor, harus ada lintasan yang tidak terputus pada konduktor tersebut.3. rangkaian listrik - Sebuah rangkaian listrik adalah loop dari bahan konduktor yang tak teputus sehingga terjadi aliran terus-menerus tanpa putus - Jika sebuah rangkaian putus berarti konduktor atau penghantar tidak lagi pada bagian yang utuh, dan aliran electron tidak dapat melaluinya. - Putusnya rangkaian dimanapun tidak lagi dapat membuat aliran electron secara terus-menerus. Putus dibagian manapun pada rangkaian akan mengakibatkan terhambatnya elektro melalui rangkaian. 4. Tegangan dan arus - Electron dapat mengalir pada konduktor disebabkan adanya energi yang mendorong listrik statis. - Voltage (tegangan) adalah hasil pengukuran dari energi potensial pada suatu benda antara dua titik. - Voltage (tegangan) , adalah sebuah bentuk dari energi potensial, ini selalu relative antara dua titik. Terkadang kita juga menyebutnya dengan jatuh tegangan (“voltage drop” ) - Ketika sumber tegangan dihubungkan dengan rangkaian, tegangan akan menyebabkan electron mengalir melalui benda tersebut atau yang kita sebut dengan arus. - Pada rangkaian tunggal, jumlah arus pada satu titik sama dengan pada titik lainnya. - Jika rangkaian berisi sumber tegangan putus, maka tegangan penuh akan berada pada titik yang putus tersebut - simbol +/- merupakan orientasi pada jatuh tegangan yang kita sebut dengan polaritas atau kutub. Ini juga relative antara dua titik. 5. hambatan -Resistance (hambatan) adalah lawan dari arus listrik.. - Hubungan pendek adalah rangkaian listrik yang memiliki hambatan yang kecil atau bahkan tidak ada hambatan pada aliran electron. Hubungan pendek sangat berbahaya apabila pada sumber tegangan yang tinggi, sebab arus akan menyebabkan lepasnya jumlah energi berupa panas dalam jumlah besar. - Rangkaian terbuka adalah ketika sebuah aliran telah rusak oleh sebuah interupsi pada aliran electron - Rangkaian tertutup adalah sebuah rangkaian lengkap dengan nilai kontinuitas yang baik. Sebuah alat yang didesain untuk mengontrol membuka dan menutup disebut dengan switch. Sumber: http://kakeko.wordpress.com/2007/11/20/konsep-dasar-elektronika-pada-arus-searah-dc/ Berikut ini adalah contoh-contoh benda yang menggunakan prinsip arus serah: Batu baterai : 1. Elemen primer Elemen primer adalah elemen yang terdiri dari satu sel atau yang tidak dapat difungsikan lagi jika sudah habis terpakai sedangkan elemen sekunder adalah elemen yang terdiri dari beberapa sel atau dapat dipakai kembali walaupun energinya sudah habis, dengan cara diisi kembali energinya dengan cara di cas (charge). Contoh elemen primer adalah sel kering, elemen volta (baterai) Sel Kering Sudah kita ketahui bahwa arus listrik mengalir jika ada beda potensial antara dua titik dalam rangkaian tertutup. Untuk menimbulkan beda potensial antara dua titik dalam suatu rangkaian listrik selalu diperlukan sumber arus listrik seperti baterai. 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 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. Sel Kering Sel ini disebut dengan sel kering (dry cell) karena sel ini tidak mengandung cairan, paling umum ditemui dipasaran biasanya sel karbon-seng. Pada sel kering arus listrik timbul akibat tegangan seng (Zn) lebih besar dari tegangan batang karbon (C) sehingga arus akan mengalir dari karbon ke seng melalui penghantar luar.seng bertindak sebagai kutub negatif dan karbon bertindak sebagai kutub positif. Panel 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. Dalam penggunaan panel surya – solar cell untuk membangkitkan listrik di rumah, ada beberapa hal yang perlu kita pertimbangkan karena karakteristik dari panel surya / solar cell: Panel surya – solar cell memerlukan sinar matahari. Tempatkan panel surya / solar cell pada posisi dimana tidak terhalangi oleh objek sepanjang pagi sampai sore. Panel surya – solar cell menghasilkan listrik arus searah DC. Untuk efisiensi yang lebih tinggi, gunakan lampu DC seperti lampu LED. Instalasi kabel baru khusus untuk arus searah DC untuk perangkat berikut ini misalnya: lampu penerangan berbasis LED (Light Emiting Diode), kamera CCTV, wifi (wireless fideliity), dll. Kalau kita membuat rumah baru, disarankan untuk menggunakan PLN dan panel surya / solar cell. Panel surya / solar cell digunakan untuk sebagian penerangan (dalam hal ini menggunakan arus searah DC) dan PLN untuk perangkat arus bolak balik AC seperti: Air Conditioning, Lemari Es, sebagian penerangan dll. Bila listrik DC yang tersimpan dalam aki ingin digunakan menyalakan perangkat AC: pompa air, kulkas, dsbnya maka diperlukan inverter yang dapat mengubah listrik DC menjadi AC. Sesuaikan kebutuhan daya yang dibutuhkan dengan panel sel surya, inverter, aki. Lampu LED sebagai Penerangan Rumah Saat ini sudah ada lampu hemat energi yang menggunakan DC seperti lampu LED. Bandingkan lampu LED 3 Watt setara dengan Lampu AC 15 Watt. Kekurangannya adalah: * Instalasi kabel baru untuk lampu LED. * Biaya pengadaan lampu yang lebih mahal. Keuntungannya adalah: * Penggunaan energi yang kecil * Keandalan lampu LED 10 x lampu standard biasa * Penggunaan kabel listrik 2 inti. Lampu AC Lampu LED Voltage 220 VAC 12 VDC Watt 15 Watt 3 Watt Lifetime 6,000 jam 50,000 jam Harga + Rp. 25,000 + Rp. 250,000 Panel Surya / Solar Cell untuk Listrik AC Bila kita berkeinginan untuk menggunakan energi sel surya untuk peralatan rumah lainnya, ikuti contoh perhitungan berikut ini. Bila kita membutuhkan daya listrik Alternating Current sebesar 2000W selama 10 jam per hari ( 20KWh/hari ) maka dibutuhkan 24 panel sel surya dgn kapasitas masing-masing 210WP dan 30 aki @12V 100Ah. Ini berdasarkan perhitungan energi surya dari jam 7 pagi s/d jam 5 sore ( 10 jam ) dan asumsi konversi energi minimal 4 jam sehari. Energi surya Jumlah panel sel surya Kapasitas panel sel surya Perhitungan Hasil 4 jam 24 panel 210 Watt 4 x 24 x 210 20.160 Watt hour Dasar perhitungan jumlah aki adalah 2 x 3 x kebutuhan listriknya. Adanya faktor pengali 3 untuk mengantisipasi bila hujan/mendung terus-menerus selama 3 hari berturut-turut. Sedangkan faktor pengali 2 disebabkan battery tidak boleh lebih dari 50% kehilangan kapasitasnya bila ingin battery-nya tahan lama, terutama untuk battery kering seperti type gel dan AGM. Dengan kata lain diusahakan agar DOD ( Depth of Discharge ) tidak melampaui 50% karena sangat mempengaruhi life time dari battery itu sendiri. Jumlah Aki Voltage Ampere Perhitungan Hasil 100 12 Volt 100 Ampere hour 100 x 12 x 100 120.000 Watt hour http://www.panelsurya.com/ Motor Listrik. Alat yang mengubah energi listrik menjadi energi gerak (mekanik). Bagian utama sebuah motor listrik adalah sebuah kumparan dan sebuah (atau mungkin sepasang) magnet tetap yang berfungsi untuk menghasilkan induksi magnet (B). Cara kerja : (1). jika kumparan dilalui arus listrik (I), maka pada tepian kumparan yang saling berhadapan akan timbul gaya Lorentz, sesuai dengan persamaan : F = B.I.L sin θ, dengan arah yang berlawanan, tapi sama besar. (2). Dua buah gaya yang sama besar, berlawanan arah dan tidak segaris akan menghasilkan “momen kopel” yaitu penyebab gerak rotasi (putaran), sesuai dengan persamaan : τ = N.I.B.A.sin θ (dalam N.m) keterangan : B = induksi magnet (Tesla) ; N = jumlah lilitan I = arus listrik (Amp) ; A = luas penampang kumparan (m²) θ = sudut antara arah B, dengan normal bidang kumparan