PENGARUH SUPER MAGNET NEODYMIUM TERHADAP
PERUBAHAN ARUS PADA GENERATOR LISTRIK SEARAH
SKRIPSI
ILHAM SYURYADI HARAHAP 110801022
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
PENGARUH SUPER MAGNET NEODYMIUM TERHADAP
PERUBAHAN ARUS PADA GENERATOR LISTRIK SEARAH
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains
ILHAM SYURYADI HARAHAP 110801022
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
PERSETUJUAN
Program Studi : Sarjana (S1) Fisika Departemen :Fisika
PERNYATAAN
PENGARUH SUPER MAGNET NEODYMIUM TERHADAP PERUBAHAN ARUS PADA GENERATOR LISTRIK SEARAH
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi saya ini adalah hasil karya sendiri. Kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, 17 Januari 2017
PENGHARGAAN
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT dengan limpah karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsi ini dengan judul ‘Pengaruh super magnet
Neodymium terrhadap perubahan arus pada generator listrik searah’.
Adapun penulis juga mengucapakan terima kasih sebesar-besarnya kepada:
1. Kepada Drs.Kurnia Brahmana M.S selaku pembimbing 1 dan Drs. Takdir Tamba, M.Eng, Sc selaku pembimbing 2 yang telah memberikan waktunya kepada penulis selama penyelesaian skripsi ini.
2. Kepada Bapak/Ibu Dosen Fisika MIPA USU yang telah memberikan materi perkuliahan selam penulis mengikuti perkuliahan sejak tahun 2011.
3. Kepada Kak Tini, Kak Yus, dan Bang Jo yang telah membantu untuk mengurus perkuliahan penulis selama mengikuti perkuliahan di Fisika FMIPA USU.
4. Kepada ayahanda Ali Bincar Harahap S.E dan ibunda Maimunah Tampubolon S.Pd selaku orangtua penulis yang telah memberikan doa, nasehat dan materi kepada penulis selama mengikuti perkuliahan tahun 2011.
5. Kepada adinda Adelina Handayani Harahap, Chairunnisa Triana Harahap, Bima Fiqri Charisma Harahap, Satria Wijaya Harahap selaku saudara/i kandung yang telah memberikan semangat dan motivasi kepada penulis dan semoga kedepannya penulis dapat menjadi contoh tauladan bagi mereka.
6. Kepada IMF (Ikatan Mahasiswa Fisika) dan LBB SSC (Sony Sugema College) yang telah memberikan wadah penulis untuk berkumpul bersama dan memberikan pengalaman yang sangat berarti .
7. Kepada abang/kakak 010 (bang Gunawan, bang Baginda, bang Wiharja, bang Antoni, bang Nasrul, kak Sarah, dll), kepada abang/kakak 09 (bang Azay, Bang Andico, bang Istas, Kak Silviana, dll), kepada abang/kakak 08 ( bang Hiras, bang Mangara,dll), dan abang/kakak lainnya seperti bang Jona, bang Arman, bang Yance , bang Christopel, bang Rudje, bang Anderson, bang Igun dan abang lainnya yang telah memberikan motivasi berarti kepada penulis untuk menyelesaikan penulisan skripsi dan perkuliahan.
8. Kepada Ingot a.k.a Musisi, Iwan a.k.a Cii Kidal, Stefen a.k.a Chuck Norris, Hendra a.k.a Jaro Nazril, Randi a.k.a Dewa Cinta, Simon a.k.a Psychopat selaku teman
penulis dalam kumpulan 7 RONIN yang telah memberikan pengalaman , motivasi tak berhingga mulai penulis mengikuti perkuliahan hingga menyelesaikan skripsi .
10. Kepada adik-adik ST12 ( Amar, Iqbal, Eni Sinaga, Fransisco, Miftah, Sabran, Ivan, Halim, Ali, Benget , Fauzi dan rekan-rekan).
11. Kepada adek adek stambuk 2014(Adrian, Ivana, Gabriel, Nanda, Alindra, Wilia, Yolanda, Nia, Irma, Windy, Tiarlin, Mia, Juil, Martin, Jan, Indra, Gestin, Vivi, Dara, Aslam, Fiqhi, Mariana, Polo, Ebta, Andka, Nia, Maria, Irma, Yudha dan rekan-rekan,)
12. Kepada adek-adek stambuk 2015 (Yoga, Hendi, Memei, Maria, Rizki Suari, dan rekan-rekan).
13. Kepada warkop Sigantang Pasar 1 dan Si Mamak Gg.Mulia beserta isinya (Arwin,kak Asha, Pak Hutabarat, Pak Matondang, Bunda Rauzan, dll)
14. Kepada barisan Famili di Jl, Pelajar Timur (Oppung Boru, Tante Ani Tampubolon, alm. Uda’ Lubis, Tulang/Nantulang, Lae, Pariban, dll)
15. Kepada Vikri Bate’e, Ilpan Harahap, Sanjaya Nasution, bang Ginting, bang Andico, bang Okto, dan semua teman - teman yang telah memberikan motivasi kepada penulis selama mengikuti perkuliahan.
PENGARUH SUPER MAGNET NEODYMIUM TERHADAP PERUBAHAN ARUS PADA GENERATOR LISTRIK SEARAH
ABSTRAK
Pemanfaatan energi magnet super magnet Neodymium dapat diterapkan dalam teknologi sederhana sebagai pelengkap generator listrik ataupun motor listrik yang ada saat ini. Hal ini menjadi latar belakang dilakukannya penelitian. Penelitian tersebut dibutuhkan agar energi magnet dapat dimanfaatkan sebagai sumber energi listrik untuk masa depan. Pada perancangan alat ini di gunakan ATmega 8535 untuk menerima data analog dari Sensor Multi ACS712 dengan hambatan 100 Ω dan sensor SE-TAPE-01, di mana data analog akan di konvert menjadi data digital oleh ADC pada mikrokontroler ATmega 8535 itu sendiri, menampilkannya pada LCD Dislplay yang telah diprogram dan di implementasikan pada pemrograman mikrokontroler AVR ATmega 8535. Komponen utama dari rangkaian ini adalah IC mikrokontroler ATmega 8535. Pada IC inilah semua program diisikan, sehingga rangkaian dapat berjalan sesuai dengan yang diinginkan.
EFFECT OF CHANGES NEODYMIUM MAGNETS SUPER FLOW IN DIRECT
ELECTRICITY GENERATOR
ABSTRACT
Energy utilization Neodymium magnet super magnet can be applied in a simple
technology as a complement to the electric generator or electric motor that exist today.
This is the background to do the research. The study required that magnetic energy can be
harnessed as a source of electrical energy for the future. In designing this tool is in use
ATmega 8535 to receive analog data from the Sensor Multi ACS712 with barriers 100 Ω
and sensor SE-TAPE-01, where the analog data will convert to digital data by ADC on a
microcontroller ATmega 8535 itself, displays it on the LCD dislplay programmed and
implemented in microcontroller programming ATmega AVR 8535. the main components
of this circuit is the IC microcontroller ATmega 8535. in this IC all programs loaded, so
that the circuit can be run in accordance with the desired.
DAFTAR ISI
2.1.2 Bentuk- bentuk Medan Magnet 7
2.1.3 Macam-macam Magnet 9
2.1.4 Elektromagnetik 13
2.1.5 Sifat Kemagnetan Bahan 14
2.2 Motor DC 19
2.2.1 Pengertian Motor DC 19
2.2.2 Prinsip Dasar Cara Kerja 20
2.2.3 Prinsip Arah Putaran Motor 22
2.2.4 Elektromagnetik Force (EMF) 23 2.2.5 Mengatur Kecepatan Paada Armature 24
2.2.6 Mengatur Kecepatan dengan Field 24
2.2.7 Shunt Motor Underload 25
2.2.9 Karakteristik Motor Kompon 27
2.2.10 Reaksi Jangkar 27
2.2.11 Prinsip Kerja Motor Listrik Arus Searah 28
2.3 Generator Arus Searah 37
Bab III Perancangan Sistem 46
3.1 Diagram Blok 46
3.2 Motor `47
3.3 Generator 48
3.4 Rangkaian Mikrokontroller AT Mega 8535 49
3.5 Peralatan 51
4.1 Generator Magnet Biasa 53
4.2 Generator Magnet Neodymium 60
Bab V Kesimpulan dan Saran 68
5.1 Kesimpulan 68
5.2 Saran 68
DAFTAR TABEL
Nomor Judul Halaman
Tabel
DAFTAR GAMBAR Gambar 2.15 Medan magnet yang membawa arus mengelilingi konduktor
20
Gambar 2.16 Medan magnet yang membawa arus mengelilingi konduktor 20
Gambar 2.17 Medan magnet mengelilingi konduktor diantara
kutub 21 Gambar 2.27 Konstruksi sebuah komutator dari motor arus searah 32 Gambar 2.28 Konstruksi jangklar 33 Gambar 2.29 Kumparan jangkar 33
Gambar 2.30 Motor penguat terpisah 34 Gambar 2.31 Rangkaian listrik motor penguat terpisah 34
Gambar 2.32 Motor seri 35
Gambar 2.33 Rangkaian listrik motor seri 35
Gambar 2.35 Rangkaian litrik motor shunt 36 Gambar 2.36 Motor kompon pendek 36 Gambar 2.37 Rangkaian listrik kompon pendek 36 Gambar 2.38 Motor kompon panjang 37 Gambar 2.39 Rangkaian listrik motor kompon panjang 37 Gambar 2.40 Prinsip kerja generator DC 38 Gambar 2.41 Konstruksi generator DC 39
Gambar 2.42 Efek komutasi 40
