BAB I

KERETA MAGLEV

MagLev adalah singkatan dari MAGnetically LEVitated trains yang terjemahan

bebasnya adalah kereta api yang mengambang secara magnetis. Sering juga disebut kereta api

magnet. Seperti namanya, prinsip dari kereta api ini adalah memanfaatkan gaya angkat

magnetik pada relnya sehingga terangkat sedikit ke atas, kemudian gaya dorong dihasilkan

oleh motor induksi. Kereta ini mampu melaju dengan kecepatan sampai 650 km/jam (404

mpj) jauh lebih cepat dari kereta biasa. Beberapa negara yang telah menggunakan kereta api

jenis ini adalah Jepang, Perancis, Amerika, dan Jerman. Dikarenakan mahalnya pembuatan

relnya, di dunia pada 2005 hanya ada dua jalur Maglev yang dibuka umum, di Shanghai dan

Kota Toyota.

Prinsip dari kereta api ini adalah memanfaatkan gaya angkat magnetik pada relnya

sehingga terangkat sedikit ke atas, kemudian gaya dorong dihasilkan oleh motor Induksi.

Kecepatan kereta Maglev sangat tinggi karena tidak terpengaruh gaya gesek. Karena itu

harganya pun cukup mahal.

Kereta Maglev mengambang kurang lebih 10mm di atas rel magnetiknya. Dorongan

ke depan dilakukan melalui interaksi antara rel magnetik dengan mesin induksi yang juga

menghasilkan medan magnetik di dalam kereta.

1.1 Teknologi MagLev

Ada tiga jenis teknologi maglev:

Yang tergantung pada magnet superkonduktivitas (suspensi elektrodinamik)

Yang tergantung pada elektromagnetik terkontrol (suspensi elektromagnetik)

Yang terbaru, mungkin lebih ekonomis, menggunakan magnet permanen (Inductrack)

Jepang dan Jerman merupakan dua negara yang aktif dalam pengembangan teknologi

maglev menghasilkan banyak pendekatan dan desain. Dalam suatu desain, kereta dapat

diangkat oleh gaya tolak magnet dan dapat melaju dengan motor linear.

Pengangkatan magnetik murni menggunakan elektromagnet atau magnet permanen

tidak stabil karena teori Earnshaw; Diamagnetik dan magnet superkonduktivitas dapat

menopang maglev dengan stabil.

Berat dari elektromagnet besar juga merupakan isu utama dalam desain. Medan

magnet yang sangat kuat dibutuhkan untuk mengangkat kereta yang berat.

Efek dari medan magnetik yang kuat tidak diketahui banyak. Oleh karena itu untuk

keamanan penumpang, pelindungan dibutuhkan, yang dapat menambah berat kereta.

Konsepnya mudah namun teknik dan desainnya kompleks.

Maglev Transrapid di Shanghai

Sistem yang lebih baru dan tidak terlalu mahal disebut Inductrack. Teknik ini memiliki

kemampuan membawa beban yang berhubungan dengan kecepatan kendaraan, karena ia

tergantung kepada arus yang diinduksi pada sekumpulan elektromagnetik pasif oleh magnet

permanen. Dalam contoh, magnet permanen berada di gerbong; secara horizontal untuk

menciptakan daya angkat, dan secara vertikal untuk memberikan kestabilan. Sekumpulan

kabel putar berada di rel. Magnet dan gerbong tidak membutuhkan tenaga, kecuali untuk

pergerakan gerbong. Inductrack pada awalnya dikembangkan sebagai motor magnetik dan

penopang untuk "flywheel" untuk menyimpan tenaga. Dengan sedikit perubahan, penopang

ini diluruskan menjadi jalur lurus. Inductrack dikembangkan oleh fisikawan Wiliiam Post di

Lawrence Livermore National Laboratory.

Inductrack menggunakan array Halbach untuk penstabilan. Array Halbach adalah

pengaturan dari magnet permanen yang menstabilisasikan putaran kabel yang bergerak tanpa

penstabilan elektronik. Array Halback mulanya dikembangkan untuk pembimbing sinar dari

percepatan partikel. Mereka juga memiliki medan magnet di pinggir rel, dan mengurangi efek

potensial bagi penumpang.

Sekarang ini, NASA melakukan riset penggunaan sistem Maglev untuk meluncurkan

pesawat ulang alik. Untuk dapat melakukan ini, NASA harus mendapatkan peluncuran

pesawat ulang alik maglev mencapai kecepatan pembebasan, suatu tugas yang membutuhkan

pewaktuan pulse magnet yang rumit (lihat coilgun) atau arus listrik yang sangat cepat, sangat

bertenaga (lihat railgun).

Riset dan pengembangan

Paten pertama untuk kereta maglev didorong oleh motor "linear" adalah paten AS

3.470.828 dikeluarkan pada Oktober 1969 oleh James R. Powell dan Gordon T. Danby.

Teknologi dasarnya ditemukan oleh Eric Laithwaite, dan dijelaskan olehnya dalam

"Proceedings of the Institution of Electrical Engineers", vol. 112, 1965, pp. 2361-2375,

dengan judul "Electromagnetic Levitation". Laithwaite mematenkan motor "linear" pada

1948.

Pada 31 Desember 2000, superkonduktor temperatur tinggi berawak pertama secara

sukses diuji di barat daya Universitas Jiaotong, Chengdu, Cina. Sistem ini berdasarkan prinsip

"bulk" konduktor temperatur tinggi dapat diangkat atau dilayangkan secara stabil di atas atau

di bawah magnet permanen. Muatannya di atas 530 kg dan jarak pelayangannya lebih dari 20

mm. Sistem ini menggunakan nitrogen cair, yang sangat murah, untuk mendinginkan

superkonduktor.

Jepang Rancang Kereta Maglev Tercepat

THSR 700T adalah kereta elektrik kecepatan tinggi yang diangkat dari model

Shinkansen Jepang untuk Taiwan High Speed Rail (THSR), Kecepatan kereta ini mencapai

335,50 km/jam. Walau sudah memiliki 'Kereta Peluru' Shinkansen, ternyata Jepang tak kapok

untuk berinovasi. Kini, negeri Matahari Terbit ini telah merancang kereta Magnetic Levitation

alias Magnet Mengambang, Dibanding Kereta Peluru, kereta Maglev memiliki tiga perbedaan;

kecepatan, masinis dan teknologinya.

Kecepatan Maglev mencapai 500 km per jam. Sedangkan Kereta Peluru kecepatannya

sekitar 350 per jam. Kelak, menaiki Maglev rasanya seperti menyalip pembalap F1. Dengan

Maglev, jarak Yogya-Jakarta bisa ditempuh hanya dalam waktu sejam.

Pada Tahun 2013, Central Japan Railway Co alias JR Tokai memamerkan prototie

kereta Maglev. Kereta ini tampak seperti kereta Shinkansen, Hanya saja, di bagian masinis tak

ada kaca. Hidungnya lebih panjang, dan kaca penumpang lebih kecil. Ini untuk mengurangi

konsumsi kaca, yang juga mengurangi beratnya.

Alhasil, ini mengurangi konsumsi listrik sebagai bahan bakarnya. Bodi Maglev akan

menggunakan paduaan aluminium kuat, karbon serat-plastik yang biasa digunakan pada sayap

pesawat terbang.  Dengan material ini, maka kecepatan yang diraihnya bisa dimaksimalkan

hingga 500 kilometer per jam.

Kecepatan ini bukan dioperasikan oleh masinis. Tapi oleh komputer di pusat

pengendalian. Dengan mata normal, hampir mustahil melihat track rel dengan jelas pada

kecepatan 500 km per jam. Sebagai gantinya, akan dipasang kamera di depan untuk

memonitor jika ada objek yang membahayakan di depan kereta. Kamera ini ditanam di

'hidung' kereta.

Kereta ini bisa melaju cepat karena memang tak 'mendarat' di rel. Teknologi magnet

membuatnya melayang di atas rel. Sehingga lebih ringan untuk melajukan Maglev.

Namun teknologi ini tak murah. Karena mahal, kereta jenis Maglev ini sempat

diabaikan selama beberapa dekade. Satu-satunya Maglev yang dioperasikan secara komersil

hanya di Cina, yang melaju dengan jarak tak lebih dari 20 km.

Untuk merealisasikan kereta Maglev Jepang tercepat ini, konon pemerintah harus

merogoh kocek hingga US$ 64 miliar atau sekitar Rp 600 triliun. Jepang sendiri paling cepat

mengoperasikannya pada 2027. "Kami ingin menyempurnakannya sebelum digunakan untuk

publik," kata direktur pusat uji Yamanashi, Yasukazu Endo.

Kelebihan dan Kekurangan Maglev

Kelebihan utama dari kereta ini adalah kemampuannya yang bisa melayang di atas rel,

sehingga tidak menimbulkan gesekan. Konsekuensinya, secara teoritis tidak akan ada

penggantian rel atau roda kereta karena tidak akan ada yang aus sehingga dapat menghemat

biaya. Keuntungan sampingan lainnya adalah tidak ada gaya resistansi akibat gesekan. Gaya

resistansi udara tentunya masih ada. Untuk itu dikembangkan lagi Kereta Maglev yang lebih

aerodinamis.

Dikarenakan bentuk dan kecepatan kereta yang fantastis ini, kebisingan  yang

ditimbulkan disaat kereta ini bergerak hampir sama dengan sebuah pesawat jet, dan di

perhitungkan lebih mengganggu daripada kereta konvensional. Sebuah studi membuktikan

suara yang ditimbulkan oleh kereta meglev dengan kereta konvensional biasa lebih bising

sekitar 5dB yaitu 78% nya. Kekurangan lain kereta ini adalah di mahalnya investasi terutama

pengadaan relnya.

Cara Kerja Maglev

Kereta maglev, merupakan kereta yang menggunakan magnet sebagai alat bantu dalam

bergerak. Kereta jenis ini tidak beroda layaknya model kereta konvensional, tetapi akan

melayang secara magnetis, kelebihan jenis kereta ini adalah kecepatan nya yang tinggi dan

juga tidak perlu melakukan perawatan pada bagian roda roda nya seperti kereta lain nya.

Kereta ini banyak dijumpai di Jepang, prancis, amerika dan jerman. Kereta ini mengambang

sekitar 110 mm diatas rel,Dorongan ke depan dilakukan melalui interaksi antara rel magnetik

dengan mesin induksi yang juga menghasilkan medan magnetik di dalam kereta.Untuk kereta

jenis ini terdapat 3 kategori yaitu Yang tergantung pada magnet superkonduktivitas (suspensi

elektrodinamik), Yang tergantung pada elektromagnetik terkontrol (suspensi

elektromagnetik), Yang terbaru, mungkin lebih ekonomis, menggunakan magnet permanen

(Inductrack), Jepang and Jerman merupakan dua negara yang aktif dalam pengembangan

teknologi maglev menghasilkan banyak pendekatan dan desain.

Dalam suatu desain, kereta dapat diangkat oleh gaya tolak magnet dan dapat melaju

dengan motor linear.Pengangkatan magnetik murni menggunakan elektromagnet atau magnet

permanen tidak stabil karena teori Earnshaw; Diamagnetik dan magnet superkonduktivitas

dapat menopang maglev dengan stabil.Berat dari elektromagnet besar juga merupakan isu

utama dalam desain. Medan magnet yang sangat kuat dibutuhkan untuk mengangkat kereta

yang berat. Efek dari medan magnetik yang kuat tidak diketahui banyak. Oleh karena itu

untuk keamanan penumpang, pelindungan dibutuhkan, yang dapat menambah berat kereta.

Konsepnya mudah namun teknik dan desainnya kompleks. Kereta maglev, merupakan kereta

yang menggunakan magnet sebagai alat bantu dalam bergerak, MagLev adalah singkatan

dari MAGnetically LEVitated trains. Kereta jenis ini tidak beroda layaknya model kereta

konvensional, tetapi akan melayang secara magnetis, kelebihan jenis kereta ini adalah

kecepatan nya yang tinggi dan juga tidak perlu melakukan perawatan pada bagian roda roda

nya seperti kereta lain nya. Kereta ini banyak dijumpai di Jepang, prancis, amerika dan

jerman. Kereta ini mengambang sekitar 110 mm diatas rel,Dorongan ke depan dilakukan

melalui interaksi antara rel magnetik dengan mesin induksi yang juga menghasilkan medan

magnetik di dalam kereta.Untuk kereta jenis ini terdapat 3 kategori yaitu Yang tergantung

pada magnet superkonduktivitas (suspensi elektrodinamik), Yang tergantung pada

elektromagnetik terkontrol (suspensi elektromagnetik), Yang terbaru, mungkin lebih

ekonomis, menggunakan magnet permanen (Inductrack), Jepang and Jerman merupakan dua

negara yang aktif dalam pengembangan teknologi maglev menghasilkan banyak pendekatan

dan desain. Dalam suatu desain, kereta dapat diangkat oleh gaya tolak magnet dan dapat

melaju dengan motor linear.Pengangkatan magnetik murni menggunakan elektromagnet atau

magnet permanen tidak stabil karena teori Earnshaw; Diamagnetik dan magnet

superkonduktivitas dapat menopang maglev dengan stabil.

Berat dari elektromagnet besar juga merupakan isu utama dalam desain. Medan

magnet yang sangat kuat dibutuhkan untuk mengangkat kereta yang berat. Efek dari medan

magnetik yang kuat tidak diketahui banyak. Oleh karena itu untuk keamanan penumpang,

pelindungan dibutuhkan, yang dapat menambah berat kereta. Konsepnya mudah namun teknik

dan desainnya kompleks.

Ada dua cara kerja kereta maglev ini, yang biasa membuat mengambang yang pertama

adalah ems (electromagnetic supension). Menggunakan tenaga magnet listrik biasa dari rel,

agar kereta dapat terangkat 10 milimeter. Namun, cara ini tidak stabil. Akibatnya, jarak

mengambang harus selalu dikontrol. Ketika daya magnet berkurang, kereta bisa turun dan

menabrak rel. Cara ini pertama kali dikembangkan di jerman.

Cara yang kedua adalah eds (electrondynamic supension). Menggunakan tenaga

magnet superkonduktor. Tenaga ini mampu mengangkat kereta sejauh 100 hingga 150

milimeter. Cara ini jauh lebih stabil ketimbang cara yang pertama. Daya angkat yang

dihasilkan tidak hanya melalui guideway saja, tetapi juga dari kereta itu sendiri. Magnet

superkonduktor ini harus selalu didinginkan dengan alat pendingin pada kereta maglev agar

tidak mudah rusak.

Cara Maglev Berjalan

Dalam keadaan berhenti, kereta maglev tidak mengambang di atas rel. Saat akan berangkat,

magnet superkonduktor dinyalakan dan kereta mulai mengambang di atas rel sejauh 100

milimeter. kemudian, magnet superkonduktor itu mengatur posisi kereta maglev agar tepat di

tengah jalur guideway supaya saat nantinya berjalan, kereta maglev tidak menyerempet

lintasan. Setelah menemukan posisi yang tepat, komputer akan mengunci posisi tersebut dan

menstabilkan magnet superkonduktor agar posisi kereta tidak berubah. setelah semua siap,

maka magnet superkonduktor pada kereta dan magnet pada bagian dinding rel akan

menciptakan daya saling menarik dan mendorong secara berulang-ulang sehingga nantinya

daya tersebut akan menggerakkan kereta maglev untuk memulai perjalanannya, teknologi

kereta maglev terus dikembangkan. Sebab, sangat banyak manfaatnya. Selain dapat melaju

dengan cepat, kereta maglev sangat mudah direm, sehingga tingkat keamanan lebih baik

daripada kereta biasa. Dengan berjalan mengambang, penumpang akan merasa nyaman karena

tidak ada getaran seikitpun. Selain itu kereta maglev tidak menimbulkan suara bising dan

tidak menimbulkan asap hasil pembakaran. 

Mungkin gambar ini bisa menjelaskan cara kerja maglev.

Fakta : China adalah negara pertama yang mempunyai layanan kereta api Maglev. Shanghai

Maglev dibuka untuk umum pada Januari 2004, dengan kecepatan mencapai 431 km/jam.

Dibutuhkan dana sebesar 1.3 miliar dolar untuk membangun trek yang relatif pendek.

Fakta : Kereta Maglev mengambang kurang lebih 10mm di atas rel magnetiknya

BAB II

BEL LISTRIK

Bel listrik merupakan alat listrik yg mengubah energi listrik menjadi suara. bel listrik

sendiri ada berbagai macam prinsip kerjanya. ada yg menggunakan prinsip elektromagnet dan

ada yg menggunakan  pembangkit sinyal yg kemudian di amplifier sehingga bisa bernada

macam-macam.

Bel cukup mempunyai peran dalam kehidupan sehari-hari. Dahulu tanda ini

menggunakan alat-alat tradisional seperti gong, kentongan dan alat tradisional lainnya untuk

memberi tanda. Pada masa kini, bel listrik sudah tersedia dalam bebagai variasi. Ada bel

listrik dengan sistem elektronik yang cukup rumit, yang menghasilkan bunyi yang unik pula

seperti lagu-lagu maupun nada-nada. Pembuatan bel listrik di atas membutuhkan bahan-bahan

seperti kabel-kabel dan resistor yang cukup banyak dan rumit dalam pengerjaannya. Bisa juga

dipergunakan PCB (Printed Circuit Board) untuk menggantikan fungsi kabel yang terlalu

banyak dan terlihat tidak rapi. Namun penggunaan PCB juga tidak membebaskan pembuatan

bel dari alat-alat yang cukup banyak seperti resistor, speaker dan lain-lain, selain itu

penggunaan resistor membutuhkan pemahaman yang cukup tinggi dalam merangkainya,

sehingga tidak semua orang ataupun orang awam dapat merangkai resistor.

Ada juga cara pembuatan bel listrik lain yang memanfaatkan gaya elektromagnetik

dari kabel maupun kawat yang dibentuk kumparan untuk membuat bel listrik. Cara ini lebih

mudah untuk membuat bel listrik karena cukup dengan modal ketelatenan dan mengerti

tentang gaya elektromagnetik, sudah mampu membuat bel ini

Komponen dan Cara Kerja Bel Listrik

Banyak sekali pemanfaatan elektromagnetik dalam kehidupan kita, salah satunya

adalah bel listrik. Bel listrik bekerja menggunakan prinsip elektromagnetik yaitu pembuatan

magnet sementara dengan cara dialiri arus listrik.

Pada dasarnya bel listrik terdiri atas dua elektromagnet yang disebut solenoida, di

mana setiap solenoida dililitkan pada arah yang berlawanan. Solenoida adalah penghantar

melingkar yang berbentuk kumparan panjang. Medan magnet yang ditimbulkan oleh

solenoida akan lebih besar daripada yang ditimbulkan oleh sebuah penghantar melingkar,

apalagi oleh sebuah penghantar lurus. Jika solenoida dialiri arus listrik maka akan

menghasilkan medan magnet. Medan magnet yang dihasilkan solenoida berarus listrik

bergantung pada kuat arus listrik dan banyaknya kumparan. Garis-garis gaya magnet pada

solenoida merupakan gabungan dari garis-garis gaya magnet dari kawat melingkar. Gabungan

itu akan menghasilkan medan magnet yang sama dengan medan magnet sebuah magnet

batang yang panjang. Kumparan seolah-olah mempunyai dua kutub, yaitu ujung yang satu

merupakan kutub utara dan ujung kumparan yang lain merupakan kutub selatan.

Cara kerja sebuah bel listrik dapat dijelaskan sebagai berikut:

Ketika saklar (7) di sambung, maka arus listrik mengalir dari sumber (3) menuju solenoida

yang berisi inti besi (1), berdasarkan prinsip elektromagnetik maka ketika solenoida yang

berisi inti besi dialiri arus listik, inti besi akan berubah menjadi magnet sementara sehingga

menarik pemukul (5) menuju magnet, akibatnya aliran listrik terputus karena pemukul tidak

lagi bersentuhan dengan penyambung no (6), ketika pemukul tertarik kearah magnet, secara

bersamaan pemukul juga memukul piringan (2). Karena aliran arus listrik terputus, maka

elektromagnetik akan hilang sifat kemagnetannya, hal ini mengakibatkan pemukul kembali ke

posisinya semula, proses tersebut terjadi berulang kali dengan cepat sehingga bel terdengar

tidak terputus-putus.

Berikut ini cara membuat bel listrik sederhana.

Alat dan Bahan

1. Gunting

2. Obeng

3. Selotip khusus kabel

4. Kabel sepanjang 2 m

5. Lampu 5 watt warna-warni

6. Rumahan Lampu 1 buah

7. Saklar 1 buah

8. Kepala ujung kabel untuk menyambungkan ke stop kontak 1 buah

9. Bel listrik 1 buah

10. Lampu 5 watt 

11. Rumahan Lampu 

12. Saklar 

13. Kepala Ujung Kabel 

14. Bel Listrik

Langkah Pembuatan

1. Potong kabel sepanjang 10 cm sebanyak 2 potong, sehingga sisa kabel 2 m tersebut

menjadi 180 cm

2. Ambil salah satu potongan kabel sepanjang 10 cm tersebut, lalu sambungkan dengan

kabel bel listrik sesuai warna

3. Sambungkan kembali ujung kabel yang belum terpasang ke rumahan lampu

4. Ambil kabel sepanjang 10 cm yang kedua, lalu menggabungkan menjadi 2 pasang di

dalam rumahan lampu, sesuai warna

5. Tahap kelima inilah yang cukup rumit, pertama sambungkan ujung kabel yang

tersambung dengan rumahan lampu, lalu diparalelkan dengan sisa kabel sepanjang 180

cm tadi dengan saklar, seperti pada gambar  di bawah ini

6. Sambungkan ujung kabel terakhir dengan kepala ujung kabel.

7. Bel siap digunakan.

BAB III

MOTOR Listrik

Motor listrik adalah alat untuk mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Alat

yang berfungsi sebaliknya, mengubah energi mekanik menjadi energi listrik disebut generator

atau dinamo. Motor listrik dapat ditemukan pada peralatan rumah tangga seperti kipas angin,

mesin cuci, pompa air dan penyedot debu.

Motor listrik yang umum digunakan di dunia Industri adalah motor listrik asinkron,

dengan dua standar global yakni IEC dan NEMA. Motor asinkron IEC berbasis metrik

(milimeter), sedangkan motor listrik NEMA berbasis imperial (inch), dalam aplikasi ada

satuan daya dalam horsepower (hp) maupun kiloWatt (kW).

Motor listrik IEC dibagi menjadi beberapa kelas sesuai dengan efisiensi yang

dimilikinya, sebagai standar di EU, pembagian kelas ini menjadi EFF1, EFF2 dan EFF3.

EFF1 adalah motor listrik yang paling efisien, paling sedikit memboroskan tenaga, sedangkan

EFF3 sudah tidak boleh dipergunakan dalam lingkungan EU, sebab memboroskan bahan

bakar di pembangkit listrik dan secara otomatis akan menimbulkan buangan karbon yang

terbanyak, sehingga lebih mencemari lingkungan.

Standar IEC yang berlaku adalah IEC 34-1, ini adalah sebuah standar yang mengatur

rotating equipment bertenaga listrik. Ada banyak pabrik elektrik motor, tetapi hanya sebagian

saja yang benar-benar mengikuti arahan IEC 34-1 dan juga mengikuti arahan level efisiensi

dari EU.

Banyak produsen elektrik motor yang tidak mengikuti standar IEC dan EU supaya

produknya menjadi murah dan lebih banyak terjual, banyak negara berkembang manjdi pasar

untuk produk ini, yang dalam jangka panjang memboroskan keuangan pemakai, sebab tagihan

listrik yang semakin tinggi setiap tahunnya.

Lembaga yang mengatur dan menjamin level efisiensi ini adalah CEMEP, sebuah

konsorsium di Eropa yang didirikan oleh pabrik-pabrik elektrik motor yang ternama, dengan

tujuan untuk menyelamatkan lingkungan dengan mengurangi pencemaran karbon secara

global, karena banyak daya diboroskan dalam pemakaian beban listrik.

Sebagai contoh, dalam sebuah industri rata-rata konsumsi listrik untuk motor listrik

adalah sekitar 65-70% dari total biaya listrik, jadi memakai elektrik motor yang efisien akan

mengurangi biaya overhead produksi, sehingga menaikkan daya saing produk, apalagi dengan

kenaikan tarif listrik setiap tahun, maka pemakaian motor listrik EFF1 sudah waktunya

menjadi keharusan.

Prinsip kerja motor listrik

Pada motor listrik tenaga listrik diubah menjadi tenaga mekanik. Perubahan ini

dilakukan dengan mengubah tenaga listrik menjadi magnet yang disebut sebagai elektro

magnet. Sebagaimana kita ketahui bahwa : kutub-kutub dari magnet yang senama akan tolak-

menolak dan kutub-kutub tidak senama, tarik-menarik. Maka kita dapat memperoleh gerakan

jika kita menempatkan sebuah magnet pada sebuah poros yang dapat berputar, dan magnet

yang lain pada suatu kedudukan yang tetap.

Cara Kerja Motor Listrik

Mekanisme kerja untuk seluruh jenis motor secara umum sama (Gambar 1):

Arus listrik dalam medan magnet akan memberikan gayaJika kawat yang membawa

arus dibengkokkan menjadi sebuah lingkaran/loop, makakedua sisi loop, yaitu pada

sudut kanan medan magnet, akan mendapatkan gaya adaarah yang berlawanan.

Pasangan gaya menghasilkan tenaga putar/ torque untuk memutar kumparan. Motor-

motor memiliki beberapa loop pada dinamonya untuk memberikan tenaga putaran

yang lebih seragam dan medan magnetnya dihasilkan oleh susunan elektromagnetik

yang disebut kumparan medan.

Beban  Motor

Dalam memahami sebuah motor, penting untuk mengerti apa yang dimaksud dengan

beban  motor. Beban mengacu kepada keluaran tenaga putar/ torque sesuai dengan kecepatan

yang diperlukan. Beban umumnya dapat dikategorikan kedalam tiga kelompok (BEE India,

2004):

Beban torque konstan adalah beban dimana permintaan keluaran energinya bervariasi

dengan kecepatan operasinya namun torque nya tidak bervariasi. Contoh beban

dengan torque konstan adalah conveyors, rotary kilns, dan pompa

displacement konstan.

Beban dengan variabel torque adalah beban dengan torque yang bervariasi dengan

kecepatan operasi. Contoh beban dengan variabel torque adalah pompa sentrifugal dan

fan (torquebervariasi sebagai kwadrat kecepatan).

Beban dengan energi konstan adalah beban dengan permintaan torque yang berubah

dan berbanding terbalik dengan kecepatan. Contoh untuk beban dengan daya konstan

adalah peralatan-peralatan mesin.

Jenis Motor listrik

Bagian ini menjelaskan tentang dua jenis utama motor listrik: DC dan motor. Dafar

parapemasok motor listrik tersedia di (www.directindustry.com/find/electric-motor.html.)

Gambar 3 memperlihatkan motor listrik yang paling umum. Motor tersebut dikategorikan

berdasarkan pasokan input, konstruksi, dan mekanisme operasi, dan dijelaskan lebih lanjut

dibawah ini.

BAB III

PESAWAT TELEPON

Pesawat telepon ditemukan oleh Alexander Graham Bell, seorang ilmuwan

berkebangsaan Skotlandia pada tahun 1876. kata telepon berasal dari kata tele (jauh) dan

phone (suara). Jadi, pesawat telepon adalah pesawat yang digunakan untuk percakapan jarak

jauh. Pesawat telepon terdiri atas dua bagian, yaitu bagian pengirim dan bagian penerima.

Bagian pengirim disebut mikropon dan bagian penerima disebut telepon.

Telepon kuno jenis GAA 2472

Telepon merupakan alat komunikasi yang digunakan untuk menyampaikan pesan

suara (terutama pesan yang berbentuk percakapan). Kebanyakan telepon beroperasi dengan

menggunakan transmisi sinyal listrik dalam jaringan telepon sehingga memungkinkan

pengguna telepon untuk berkomunikasi dengan pengguna lainnya.

Prinsip dasar telepon

Ketika gagang telepon diangkat, posisi telepon disebut off hook. Lalu sirkuit terbagi

menjadi dua jalur di mana bagian positifnya akan berfungsi sebagai Tip yang menunjukkan

angka nol sedangkan pada bagian negatif akan berfungsi sebagai Ring yang menunjukkan

angka -48V DC. Kedua jalur ini yang nantinya akan memproses pesan dari sender untuk

sampai ke receiver. Agar dapat menghasilkan suara pada telepon, sinyal elektrik

ditransmisikan melalui kabel telepon yang kemudian diubah menjadi sinyal yang dapat

didengar oleh telepon receiver. Untuk teknologi analog, transmisi sinyal analog yang

dikirimkan dari central office (CO) akan diubah menjadi transmisi digital. Angka-angka

sebagai nomer telepon merupakan penggabungan antara nada-nada dan frekuensi tertentu

yang kemudian dinamakan Dual-tone multi-frequency DTMF dan memiliki satuan Hertz.

Hubungan utama yang ada dalam sirkuit akan menjadi on hook ketika dibuka, lalu akan

muncul getaran. Bunyi yang muncul di telepon penerima menandakan telepon telah siap

digunakan.

Sejarah telepon

Perkembangan awal telepon

1871, Antonio Meucci mematenkan penemuannya yang disebut sound Telegraph.

Penemuannya ini memungkinkan adanya komunikasi dalam bentuk suara antara dua

orang dengan menggunakan perantara kabel.

1875, perusahaan telekomunikasi The Bell mendapatkan hak paten atas penemuan

Meucci yang disebut transmitters and Receivers for Electric Telegraphs. Sistem ini

menggunakan getaran multiple baja untuk memberikan jeda pada sirkuit.

1876, perusahaan Bell mematenkan Improvement in Telegraphy. Sistem ini

memberikan metode untuk mentransmisikan suara secara telegraf.[1]

1877, The Charles Williams Shop merupakan tempat dimana telepon pertama kali

dibuat dengan pengawasan Watson, yang selanjutnya menjadi departemen riset dan

pengembangan dari perusahaan telekomunikasi tersebut. Alexander Graham Bell terus

memantau produktivitas perusahaan tersebut sehingga pada akhir tahun sebanyak tiga

ratus telepon dapat digunakan. Perusahaan Bell juga telah mematenkan telepon

electro-magnetic yang menggunakan magnet permanen, diafragma besi, dan dering

panggilan.

1878, papan pengganti secara manual ditemukan sehingga memungkinkan banyak

telepon terhubung melalui sebuah saluran pertukaran. dibawah kepemimpinan

Theodore N. Vail, perusahaan Bell mempunyai 10.000 telepon yang dapat digunakan.

1880, sirkuit metalic pertama dipasang. Sirkuit ini merupakan perbaharuan dari sirkuit

one-wire menjadi two-wire. Perbaharuan ini membantu mengurangi gangguan yang

seringkali dirasakan dengan penggunaan jalur one-wire.

1891, telepon dengan nomor dial pertama kali digunakan. Telepon akan bekerja secara

otomatis menghubungkan penelepon ke operator dengan cara menekan nomor dial

berdasarkan instruksi.

1915, telepon dengan sistem wireless pertama kali digunakan. Sistem ini memudahkan

pengguna telepon untuk saling berhubungan lintas negara.

Telepon digital

Public Switched Telephone Network (PSTN) dilakukan berdasarkan hubungan

langsung antara sender dengan receiver yang harus menggunakan kabel tembaga, serat optic,

satellite, fixed wireless, dan mobile wireless circuit. Penggunaan jaringan tersebut melibatkan

komponen dasar yaitu telepon, network access, central office (CO), trunks and special circuit,

dan customer premise equipment (CPE).perkembangan PSTN sebagai sistem telepon digital

telah meningkatkan kapasitas dan kualitas jaringanya sehingga memungkinkan untuk

menggunakan beberapa saluran komunikasi dalam sebuah medium pertukaran.

Awal telepon sebagai alat komersial

Princess Phone

1940, telepon mobile pertama kali digunakan secara komersial. Inovasi ini sebelumnya

digunakan sebagai alat bantu perang untuk membidik tembakan dan meningkatkan

kualitas radar. Selesai perang, ratusan telepon dipasang dengan menggunakan sistem

ini. Microwave radio dipasang untuk hubungan jarak jauh.

1959, telepon Princess pertama kali diperkenalkan

1963, telepon dengan tombol bersuara diluncurkan

1971, perusahaan telekomunikasi mandiri diizinkan untuk mengemangkan sistem

komunikasi yang dikembangkan untuk bisnis. Berjuta-juta saluran telepon telah

digunakan masyarakat.

1983, Judge Harold Greene dengan sukses mengungguli perusahaan Bell yang

sebelumnya telah dicabut hak monopolinya.

1899, AT&T atau The American Telephone and Telegraph Company telah

mandapatkan asset dan mendapatkan hak paten dari perusahaan American Bell. AT&T

didirikan tahun 1885 sebagai pemilik keseluruhan subsidi dari American Bell yang

bertugas mendirikan dan mengoperasikan jaringan telepon jarak jauh.

1913, amplifirers elektric pertama kali dipraktekkan oleh AT&T. sistem ini

memungkinkan adanya hubungan telepon antar-benua.

1927, AT&T memulai proyek layanan telepon lintas-atlantik di London dengan

menggunakan dua jalur radio. Namun proyek ini masih jauh dari ideal karena banyak

terjadi gangguan dalam radio, memiliki kapasitas yang kecil, dan biaya teleponnya

yang mahal. Kemudian proyek ini dipindahkan menjadi lintas-pasifik pada tahun 1964.

1969, pengguna telepon di Amerika telah mencapai 90%. AT&T menjadi laboratorium

sistem telepon paling baik di dunia.

Telepon IP

Jenis telepon IP lewat Internet

Telepon IP (Internet Protocol) merupakan telepon teknologi baru yang menggunakan

protokol internet dalam pengoperasiannya. Telepon IP ini dapat digunakan untuk

memindahkan hubungan untuk mengganti suara, mengirim fax, paket video, dan bentuk

penyampaian informasi lainnya yang telah digunakan pada sistem telepon terdahulu. Telepon

IP menggunakan koneksi internet untuk mengirimkan data. Dalam perkembangannya, layanan

telepon IP akan bekerja sama dengan perusahaan telepon lokal, provider jarak jauh seperti

AT&T, perusahaan TV cabel, Internet Service Providers (ISPs), dan operator layanan

wireless. Telepon IP merupakan bagian penting dalam penggabungan antara komputer,

telepon, dan televisi dalam satu lingkungan komunikasi. VoIP (Voice over IP) adalah

pengorganisasian untuk menstandardisasi telepon IP. VoIP digunakan sebagai landasan untuk

unified message (UM) dan unified communications (UC). Tanpa VoIP, integrasi dari berbagai

program server akan sulit dilakukan. Jaringan yang ada pada IP bukan tipe yang siap untuk

menghadapi lalu lintas VoIP sistem LAN harus dibagi antara VLAN dengan pesan suara dan

data.

Jaringan Generasi Baru

Next-generation networks (NGN) mengubah pendekatan “satu jaringan, satu layanan”

menjadi pengiriman berbagai layanan melalui satu jaringan. Didasarkan pada sistem internet

protocol (IP), NGN dibangun pada pengembangan jaringan broadband, Voice over IP (VoIP),

konvergensi fixed-mobile dan IP televisi (IPTV). Jaringan generasi baru ini menggunakan

sejumlah teknologi seperti nirkabel dan mobile, serat dan kabel, atau dengan pembaharuan

jalur tembaga yang ada. Negara yang telah mengadopsi teknologi ini adalah negara-negara

maju. Negara berkembang dapat mengadopsi teknologi NGN ini dengan menggunakan akses

broadband nirkabel sehingga membuat pembangunan teknologi informasi dan komunikasi

(ICT) dapat menghilangkan hambatan untuk berinovasi dan berinvestasi. Dalam

perkembangan teknologi NGN, ada dua teknologi yang berperan pada jaringan berbasis

transmisi optik, yaitu SDH dan DWDM. Kemampuan mengirimkan bandwidth pada SDH

mencapai STM-64 (10 Gbps), sedangkan pada DWDM adalah n x 2,5 Gbps atau n x 10 Gbps

(n adalah jumlah panjang gelombang). Resiko dari besarnya kapasitas kedua teknologi ini

adalah hilangnya informasi yang cukup besar saat terjadinya kegagalan dalam pengiriman

jaringan. Sistem proteksi yang umum digunakan dalam NGN adalah proteksi perangkat,

proteksi link, proteksi berdasarkan topologi, dan proteksi kanal optik (DWDM). Pada sistem

proteksi perangkat, sinyal dari jalur kanal proteksi akan dibuang dan dialihkan ke kanal kerja

jika sinyal yang diterima dari jalur ujung pengiriman sudah bekerja secara benar. Pada sistem

proteksi link, link fisik yang digunakan menjadi pokok pengolahan proteksi. Namun, proteksi

yang digunakan dalam NGN sangat bergantung pada kebutuhan jaringan itu sendiri.

Keseluruhan tipe proteksi tersebut tidak ada yang memenuhi semua kebutuhan proteksi NGN.

Jenis-Jenis Pesawat Telepon

Pesawat telephone

1. Pesawat Telepon Local Batere (LB)

    Adalah pesawat telepon yang catuan listriknya dari batere yang terpasang pada

pesawat telepon itu sendiri (secara local). Batere yang digunakan adalah batere kering. Oleh

sebab itu kondisi batere sangat  menentukan mutu pembicaraan. 

    Untuk itu pemeliharaan dan pengukuran tegangan dan arus batere harus sering

dilaksanakan. Dan pesawat telepon LB ini digunakan pada sentral telepon manual LB, yang

untuk memanggilnya digunakan sistem generator tangan.

Contoh : Telepon Open Wire

2. Pesawat Telepon Sentral Batere (CB)

    Adalah pesawat telepon yang sistem catuan listriknya arus DC yang terdapat di Sentral

Telepon. Batere yang digunakan bisa batere basah (lead acid) yang setiap saat dapat dilakukan

sistem Charge dan Discharger (proses pengisian dan pengosongan batere). Misalnya  Pesawat

telepon type DLG – 12515 buatan Ericson.

Untuk mengadakan panggilan ke operator, dilakukan hanya dengan  mengangkat

handset sehingga sinyal panggil yang berupa lampu sentral menyala.

3. Pesawat Telepon Otomat dengan Roda Pilih (Rotary Dial)

      Adalah pesawat telepon yang digunakan pada sentral telepon otomat dimana sistem

catuan listriknya diberIkan dari sentral. Untuk mengadakan panggilan digunakan roda pilih

(rotary dial) yang dapat menghasilkan pulsa-pulsa sesuai dengan digit atau angka yang

diputar.

Sistem kerja dari roda pilih adalah untuk memutuskan dan menyambungkan arus

listrik, sehingga arus listrik tersebut dapat berbentuk pulsa-pulsa sesuai kode digit yang

dikehendaki. Karena untuk membentuk digit (nomer telepon) dengan cara memutus dan

menyambung arus listrik.

Pesawat telepon jenis ini punya kelemahan, yaitu walaupun pesawat telepon tersebut

dikunci dengan maksud agar tidak digunakan hubungan, namun hanya dengan meng on-off

kan kontak kait maka pengiriman digit-digit tetap dapat dilaksanakan sehingga kunci telepon

tidak menjamin pesawat telepon tersebut tidak dapat digunakan hubungan. Contohnya pesaw`t

telepon tipe H-63 dan Tipe H-70 buatan Siemens Jerman dan buatan PT. INTI.

4.   Pesawat Telepon Tombol Tekan  (Push Button)

     Adalah pesawat telepon yang digunakan pada sentral telepon otomat dimana sistem

catuan listriknya diberikan dari sentral.

    Untuk mengadakan panggilan digunakan tombol tekan yang dapat menghasilkan

frekuensi sesuai dengan angka/digit yang ditekan. Mengingat didalam mengadakan panggilan

digunakan tombol tekan  untuk membentuk digit-digit (nomor telepon) dengan menggunakan

multi frekuensi yang dikirimkannya ke Sentral Telepon untuk selanjutnya digit-digit tersebut

akan diproses oleh Sentral yang bersangkutan.

      Pesawat telepon ini mempunyai kelemahan yaitu walaupun pesawat telepon tersebut

dikunci, maka dengan alat Quick Dialing yang banyak dijual dipasaran, maka pesawat telepon

tersebut masih tetap dapat digunakan untuk menjalin hubungan. Contoh : Pesawat telepon

Tipe SSB2912 AFAT Buatan BTM atau Co Belgia, Pesawat telepon buatan Siemen Jerman

dan Buatan PT. INTI.

         

5. Pesawat  Telepon  Wireless

    Adalah sejenis pesawat telepon tipe push button, dimana antara Handset-nya dengan

tombol Push Button-nya  tidak dihubungkan dengan kabel, melainkan dengan menggunakan

udara sebagai media untuk menghantarkan frekuensi pembicaraannya.

    Jarak udara antara Handset dengan peralatan push button-nya sangat terbatas maksimal

250 meter, hal ini dikarenakan frekuensi yang digunakan adalah frekuensi yang lemah.

    Pesawat jenis ini biasanya dilengkapi dengan memori sebagai proses redial

(pengulangan panggilan/pengiriman digit-digit pulsa) untuk memudahkan si pemakai dalam

mengadakan hubungan ke sentral telepon. Selain itu memori juga dapat digunakan untuk

menyimpan nomor-nomor telepon tertentu dengan maksud untuk mempermudah sistem

operasionalnya.

    Memori juga dapat difungsikan untuk menyimpan pesan yang diterima dari lawan

bicaranya, jika yang bersangkutan sedang tidak berada di tempat.

6.   Pesawat Telepon Genggam (Hand Phone)

     Adalah sejenis perangkat terminal telepon yang kompak dan komplit, artinya antara

perangkat Ear Phone, Microphone dan Remote kontrol unitnya serta sistem catudayanya

sudah menjadi satu. Selain itu sudah dilengkapi memori yang berisi fasilitas fitur untuk

mendukung operasionalnya. Sistem penyambungan ke sentralnya sudah tidak menggunakan

kabel, tetapi  menggunakan media udara untuk menyalurkan frekuensi pembicaraannya

Bentuk dari pesawat ini sangat kecil dan portable, sehingga mudah dibawa  kemana-mana.

DAFTAR PUSTAKA

http://portalindonesiaku.blogspot.com/2009/06/kereta-maglev.html

http://id.wikipedia.org/wiki/Kereta_maglev

http://ilmumum.blogspot.com/2013/08/sensasi-melayang-di-kereta-maglev.html

http://www.tempo.co/read/news/2013/06/11/061487303/Jepang-Rancang-Kereta-Maglev-

Tercepat

http://yudhingeblog.wordpress.com/2011/01/31/bel-listrik/

http://hamblog-com.blogspot.com/2012/03/cara-kerja-bel-listrik.html

http://budakfisika.blogspot.com/2013/03/percobaan-fisika-asyik-bel-listrik-rumah.html

http://id.wikipedia.org/wiki/Motor_listrik

http://libratama.com/pengertian-motor-listrik/

http://carakerja-pengertian.blogspot.com/2011/03/motor-listrik-cara-kerja-pengertiannya.html

http://matakristal.com/pesawat-telepon-dan-telegraf/

http://id.wikipedia.org/wiki/Pesawat_telepon

http://isomumbul.blogspot.com/2012/10/jenis-jenis-pesawat-telepon.html