Pengertian Dan Macam-Macam Sumber Tegangan (Energi) Listrik
Telah diketahui bersama bahwa arus listrik sanggup mengalir dalam kawat penghantar jikalau antara kedua ujung-ujung penghantar itu terdapat beda potensial.
Untuk sanggup menimbulkan beda potensial dibutuhkan sumber tegangan. Sumber tegangan yang mengeluarkan energi listrik menurut prinsip pasangan logam disebut sel atau elemen. Elemen ada dua jenis, yaitu elemen kering dan elemen basah.
Contoh elemen kering ialah watu baterai (baterai), sedangkan referensi elemen berair ialah aki (accumulator).
Elemen kering disebut juga elemen primer, lantaran sehabis tidak sanggup menawarkan beda potensial sudah tidak bisa digunakan lagi.
Sedangkan aki sehabis tidak menawarkan beda potensial atau dalam bahasa sehari-hari disebut kosong sanggup diisi lagi maka aki disebut elemen sekunder.
Sumber tegangan pertama yang sanggup mengalirkan arus listrik cukup besar ialah elemen Volta. H2SO4 yang digunakan sebagai elektrolit akan terdisosiasi menjadi H+ dan SO4-2.
Energi yang dibutuhkan untuk menggerakkan elektron-elektron dari elektroda Zn ke elektroda Cu dan jumlah energi per satuan muatan yang tersedia dari elemen Volta dinyatakan dalam satuan volt atau joule per coulomb.
Adanya gelembung-gelembung ini dikarenakan gas hidrogen tidak sanggup bersenyawa dengan Cu, hasilnya menghalangi jalannya pemikiran listrik sehingga lampu tidak menyala.
Sebagai kutub positif (anoda) dalam elemen Volta ialah Cu sedangkan Zn sebagai kutub negatif (katoda) dan H2SO4 encer sebagai larutan elektrolit yang berakibat terdisosiasi menjadi ion 2H+ dan SO4 2-.
Elemen kering ini terdiri atas Zn yang berbentuk ember dan logam dalam Zn ini dilapisi karbon (batang arang). Karena batang arang mempunyai potensial lebih tinggi daripada Zn, maka batang arang sebagai anoda, sedangkan Zn sebagai katoda.
Di cuilan dalam elemen kering ini terdapat adonan antara salmiak atau amonium klorida (NH4Cl) serbuk arang dan watu kawi atau mangan dioksida (MnO2).
Campuran ini berbentuk pasta yang kering. Karena elemen ini menggunakan larutan elektrolit berbentuk pasta yang kering maka disebut elemen kering.
Pada elemen kering, NH4Cl sebagai larutan elektrolit dan MnO2 sebagai depolarisator. Kegunaan dispolarisator yaitu sanggup meniadakan polarisasi. Sehingga arus listrik pada elemen kering sanggup mengalir lebih usang lantaran tidak ada gelembung-gelembung gas.
Arus listrik pada baterai mengalir searah dan terjadi bila kutub positif dihubungkan dengan kutub negatif. Oleh lantaran itu pemikiran baterai dinamakan Direct Current (DC).
Untuk menambah tegangan listrik baterai sanggup disusun secara seri, yaitu disusun berurutan dengan kutub positif-negatif dengan berselang-seling. Misalnya 3 buah baterai mempunyai tegangan 1,5 volt yang disusun seri akan mempunyai tegangan 4,5 volt.
Susunan ibarat ini sering kita jumpai pada alat-alat listrik sederhana ibarat senter dan walkman. Adapun pasangan paralel ialah jikalau masing-masing kutub baterai yang sama saling dihubungkan, tegangan listrik yang didapat bertambah, tetapi arus yang mengalir akan menjadi lebih besar.
Baterai isi ulang
Saat ini, pemakaian baterai isi ulang semakin meluas, seiring semakin banyaknya alat komunikasi
dan alat elektronik lainnya yang bersifat portable (mudah dibawa dan dipindah-pindahkan), contohnya komputer laptop, telepon genggam, Personal Digital Assistant (PDA), kamera digital, dan kamera genggam.
Umumnya jenis baterai yang digunakan ialah nikel-kadmium (Ni-Cd), yang menggunakan materi nikel hidroksida serta kadmium sebagai elektrodanya, dan kalium hidroksida sebagai elektrolit.
Akan tetapi, baterai isi ulang juga ada yang menggunakan materi litium sebagai elektrodanya, sehingga mempunyai daya tahan yang lama.
Di dalam larutan ini terdapat dua kerangka timbul, yaitu timbal peroksida (PbO2) sebagai anoda dan timbal murni (Pb) sebagai katoda.
a. Pemakaian aki
Pada pemakaian aki terjadi proses perubahan energi kimia menjadi energi listrik. Pemakaian aki di antaranya untuk menyalakan tape recorder, radio, TV.
Pada ketika aki digunakan maka terjadi proses kimia sehingga aki sanggup mengalirkan arus listrik, proses kimia yang terjadi ialah lapisan pada katoda dan anoda bertahap bermetamorfosis timbal oksida (PbO).
Sehingga potensial kedua kutub menjadi sama, dan arus listrik tidak sanggup mengalir, dalam hal ini aki dikatakan kosong.
Kemampuan aki untuk mengalirkan arus listrik sanggup dipulihkan kembali dengan jalan mengalirkan arus listrik searah dari sumber arus yang lain melalui kedua kutubnya.
b. Pengisian aki
Pada proses pengisian aki ini terjadi perubahan energi listrik menjadi energi kimia. Gambar di bawah ini memperlihatkan cara atau proses pengisian aki.
Karena ada pemikiran arus listrik dari luar, maka kedua kutub anoda dan katoda dari PbO bermetamorfosis PbO2 dan Pb. Peristiwa mengalirkan arus listrik ke dalam aki ini disebut mengisi atau dalam bahasa sehari-hari disebut menyeterum aki.
Sumber https://www.berpendidikan.com
Untuk sanggup menimbulkan beda potensial dibutuhkan sumber tegangan. Sumber tegangan yang mengeluarkan energi listrik menurut prinsip pasangan logam disebut sel atau elemen. Elemen ada dua jenis, yaitu elemen kering dan elemen basah.
Contoh elemen kering ialah watu baterai (baterai), sedangkan referensi elemen berair ialah aki (accumulator).
Elemen kering disebut juga elemen primer, lantaran sehabis tidak sanggup menawarkan beda potensial sudah tidak bisa digunakan lagi.
Sedangkan aki sehabis tidak menawarkan beda potensial atau dalam bahasa sehari-hari disebut kosong sanggup diisi lagi maka aki disebut elemen sekunder.
1. Elemen Volta
Alessandro Volta (1745 – 1827) menemukan bahwa pasangan logam tertentu sanggup membangkitkan GGL, gaya gerak listrik ini menimbulkan arus listrik mengalir dalam suatu rangkaian. Pasangan logam tersebut ialah Cu (tembaga) dan Zn (seng).Sumber tegangan pertama yang sanggup mengalirkan arus listrik cukup besar ialah elemen Volta. H2SO4 yang digunakan sebagai elektrolit akan terdisosiasi menjadi H+ dan SO4-2.
Energi yang dibutuhkan untuk menggerakkan elektron-elektron dari elektroda Zn ke elektroda Cu dan jumlah energi per satuan muatan yang tersedia dari elemen Volta dinyatakan dalam satuan volt atau joule per coulomb.
Adanya gelembung-gelembung ini dikarenakan gas hidrogen tidak sanggup bersenyawa dengan Cu, hasilnya menghalangi jalannya pemikiran listrik sehingga lampu tidak menyala.
Sebagai kutub positif (anoda) dalam elemen Volta ialah Cu sedangkan Zn sebagai kutub negatif (katoda) dan H2SO4 encer sebagai larutan elektrolit yang berakibat terdisosiasi menjadi ion 2H+ dan SO4 2-.
2. Elemen Kering (Baterai)
Elemen kering atau baterai ialah sumber tegangan yang sanggup lebih usang mengalirkan arus listrik daripada elemen Volta. Elemen kering dibentuk pertama kali pada tahun 1866, kimiawan Perancis oleh George Leclanche.Elemen kering ini terdiri atas Zn yang berbentuk ember dan logam dalam Zn ini dilapisi karbon (batang arang). Karena batang arang mempunyai potensial lebih tinggi daripada Zn, maka batang arang sebagai anoda, sedangkan Zn sebagai katoda.
Di cuilan dalam elemen kering ini terdapat adonan antara salmiak atau amonium klorida (NH4Cl) serbuk arang dan watu kawi atau mangan dioksida (MnO2).
Campuran ini berbentuk pasta yang kering. Karena elemen ini menggunakan larutan elektrolit berbentuk pasta yang kering maka disebut elemen kering.
Pada elemen kering, NH4Cl sebagai larutan elektrolit dan MnO2 sebagai depolarisator. Kegunaan dispolarisator yaitu sanggup meniadakan polarisasi. Sehingga arus listrik pada elemen kering sanggup mengalir lebih usang lantaran tidak ada gelembung-gelembung gas.
Arus listrik pada baterai mengalir searah dan terjadi bila kutub positif dihubungkan dengan kutub negatif. Oleh lantaran itu pemikiran baterai dinamakan Direct Current (DC).
Untuk menambah tegangan listrik baterai sanggup disusun secara seri, yaitu disusun berurutan dengan kutub positif-negatif dengan berselang-seling. Misalnya 3 buah baterai mempunyai tegangan 1,5 volt yang disusun seri akan mempunyai tegangan 4,5 volt.
Susunan ibarat ini sering kita jumpai pada alat-alat listrik sederhana ibarat senter dan walkman. Adapun pasangan paralel ialah jikalau masing-masing kutub baterai yang sama saling dihubungkan, tegangan listrik yang didapat bertambah, tetapi arus yang mengalir akan menjadi lebih besar.
Baterai isi ulang
Saat ini, pemakaian baterai isi ulang semakin meluas, seiring semakin banyaknya alat komunikasi
dan alat elektronik lainnya yang bersifat portable (mudah dibawa dan dipindah-pindahkan), contohnya komputer laptop, telepon genggam, Personal Digital Assistant (PDA), kamera digital, dan kamera genggam.
Umumnya jenis baterai yang digunakan ialah nikel-kadmium (Ni-Cd), yang menggunakan materi nikel hidroksida serta kadmium sebagai elektrodanya, dan kalium hidroksida sebagai elektrolit.
Akan tetapi, baterai isi ulang juga ada yang menggunakan materi litium sebagai elektrodanya, sehingga mempunyai daya tahan yang lama.
3. Aki (Accumulator)
Aki merupakan sumber tegangan yang berasal dari reaksi kimia, sebagaimana elemen Volta dan elemen kering. Aki terdiri atas karet keras atau beling yang berbentuk kolam dan berisi larutan asam sulfat pekat H2SO4 yang berfungsi sebagai larutan elektrolit.Di dalam larutan ini terdapat dua kerangka timbul, yaitu timbal peroksida (PbO2) sebagai anoda dan timbal murni (Pb) sebagai katoda.
a. Pemakaian aki
Pada pemakaian aki terjadi proses perubahan energi kimia menjadi energi listrik. Pemakaian aki di antaranya untuk menyalakan tape recorder, radio, TV.
Pada ketika aki digunakan maka terjadi proses kimia sehingga aki sanggup mengalirkan arus listrik, proses kimia yang terjadi ialah lapisan pada katoda dan anoda bertahap bermetamorfosis timbal oksida (PbO).
Sehingga potensial kedua kutub menjadi sama, dan arus listrik tidak sanggup mengalir, dalam hal ini aki dikatakan kosong.
Kemampuan aki untuk mengalirkan arus listrik sanggup dipulihkan kembali dengan jalan mengalirkan arus listrik searah dari sumber arus yang lain melalui kedua kutubnya.
b. Pengisian aki
Pada proses pengisian aki ini terjadi perubahan energi listrik menjadi energi kimia. Gambar di bawah ini memperlihatkan cara atau proses pengisian aki.
 |
| Gambar: Pengisian Accu |
Karena ada pemikiran arus listrik dari luar, maka kedua kutub anoda dan katoda dari PbO bermetamorfosis PbO2 dan Pb. Peristiwa mengalirkan arus listrik ke dalam aki ini disebut mengisi atau dalam bahasa sehari-hari disebut menyeterum aki.
Sumber https://www.berpendidikan.com
Post a Comment for "Pengertian Dan Macam-Macam Sumber Tegangan (Energi) Listrik"