Cara kerja dan memperbaiki rice cooker. Bagian-bagian kelistrikan rice cooker, yaitu :

(1)

Cara kerja dan memperbaiki rice cooker Bagian-bagian kelistrikan rice cooker, yaitu :

Cast Heater

Heater ini menyatu dengan logam. Menghasilkan daya 300-400 watt,

tergantung jenis cookernya. Apabila kerusakan pada bagian ini, sudah tidak memungkinkan untuk diperbaiki.

Mica heater / termistor

Heater jenis ini tertutup oleh semacam kertas (mica) yang berfungsi pada waktu warming. Heater ini juga berfungsi sebagai termistor, yaitu tahanan makin besar bila bertambah panasnya. Makin besar tahanan maka tegangan yang masuk berkurang sehingga mengurangi daya panas yang dihasilkan heater. Sehingga mampu mengontrol panas cooker saat warming supaya panasnya tetap di kisaran 70-80 celcius.

Thermostat

Dalam thermostat terdapat magnet dan pegas, pada suhu ruang gaya

magnet lebih besar dari gaya pegas. Bagian metal thermostat (bagian yang kontak langsung dengan panci tempat nasi) menyensor panas dari panci apakah panasnya sudah mencapai sekitar 134 derajat celcius. Metal bila terkena panas maka daya magnet berkurang sehingga gaya pegas lebih besar dari gaya magnet. Akibatnya pegas terlepas dari magnet (menjauh) sehingga menekan tuas dan tuas menekan saklar.

Thermal Fuse

Thermal fuse berfungsi memutus arus bila panasnya melebihi kewajaran akibat adanya kerusakan dari rice cooker.

(2)

saklar berfungsi untuk memindah dari posisi cooking ke warming maupun sebaliknya. Tombol saklar ditekan oleh tuas yang digerakkan otomatis oleh thermostat maupun secara manual melalui tombol panel.

Panel led (lampu)

Terdiri led indikator untuk posisi cooking dan warming.

Cara kerja rice cooker

Pada posisi cooking, saklar (swicth) terhubung. Arus listrik dari L langsung ke cast heater dan led cooking. Lampu led cooking menyala, dan cast heater menghasilkan panas secara maksimal. Bila tegangan listrik 220 volt maka cast heater juga mendapat tegangan 220 volt. Pada panas 100 celcius (titik didih air), air dalam panci sudah menguap semua. Panas dilanjutkan hingga pada 134 celcius thermostat trip (pegas lepas dari magnet), selanjutnya menekan tuas dan menggerakkan saklar menjadi off (putus), masuk ke mode warming. Saat warming, arus listrik dari L melalui mica heater (termistor) dan led warming. Tegangan yang keluar dari mica heater kurang dari 25 volt. Posisi warming, cast heater hanya mendapat tegangan kurang dari 25 volt, tegangan yang masuk ke cast heater dikontrol oleh termistor (mica heater) sehingga didapat panas yang stabil (sekitar 70-80 celcius) untuk menjaga nasi tetap hangat.

(3)

Cara Kerja Rice Cooker

Cara kerja rice cooker sebenarnya tidak terlalu rumit, karena hanya merupakan penyaluran energi panas untuk mendidihkan air yang dimasukkan bersama beras. Rice cooker sekarang ini memang sudah sangat populer dan dipakai hampir di setiap rumah. Cara memasak nasi yang sangat praktis dan menghemat banyak waktu membuat rice cooker banyak diminati. Negara Indonesia dengan sebagian besar penduduknya menggunakan nasi sebagai makanan pokok memang telah sangat terbantu dengan adanya rice cooker ini. Alat penanak nasi ini juga merupakan salah satu perangkat wajib yang harus ada di berbagai restoran dan rumah makan karena saat ini rice cooker telah bisa digunakan dalam dua fungsi, selain menanak nasi juga menjaga nasi tetap hangat (mode magic jar).

(4)

Namun belum banyak juga yang

mengetahui cara kerja rice cooker, terutama bagaimana bisa rice cooker tahu bahwa nasi telah matang. Cara kerja rice cooker semakin menjadi pertanyaan ketika fitur dalam rice cooker yang dilengkapi dengan fungsi magic jar bisa langsung beralih fungsi saat sudah matang, padahal jumlah beras dan air yang dimasak cukup beragam.

Jika Anda termasuk orang yang penasaran dengan cara kerja rice cooker, berikut ini penjelasannya.

Cara kerja rice cooker yang digunakan saat ini sebenarnya konsepnya sudah ditemukan pada tahun 1937. Pada tahun tersebut seorang tentara Jepang menciptakan sebuah inovasi dengan membuat alat yang dapat digunakan untuk memasak nasi memakai tenaga listrik. Tentara itu menggunakan prinsip pengubahan energi listrik menjadi energi panas pada sebuah elemen yang berupa lempengan logam. Lempengan logam yang dialiri listrik tersebut menimbulkan panas kemudian dimasukkan ke dalam sebuah wadah kayu anti bocor yang telah diisi dengan beras dan air.

Prinsip alat tersebut hampir sama dengan cara kerja rice cooker masa kini. Tetapi pada saat itu wadah yang digunakan tidak memakai penutup, sehingga proses memasak menjadi sangat lama.

Cara kerja rice cooker modern

Sedangkan cara kerja rice cooker modern memang lebih baik karena sekarang ini telah dilengkapi dengan sensor panas untuk mendeteksi nasi yang dimasak sudah matang atau belum. Dalam mendeteksi kematangan nasi cara kerja rice cooker adalah dengan menggunakan sifat air yang

(5)

mempunyai titik didih 100 derajat Celcius. Karena itu selama di dalam panci penanak masih ada kandungan air, maka suhunya tidak akan melebihi 100 derajat Celcius. Sebaliknya jika air telah habis menandakan nasi telah matang sekaligus akan memicu aktifnya sensor yang akan mengubah posisi ke mode magic jar atau penghangat. Hal ini terjadi saat suhu di dalam rice cooker melewati angka 100 yang berarti melewati titik didih air.

Demikian penjelasan mengenai cara kerja rice cooker dalam memasak nasi dan memastikan kematangannya. Semoga bisa memberikan pengetahuan baru bagi Anda yang selama ini mungkin penasaran dengan cara kerja rice cooker.

(6)

Namun belum banyak juga yang

mengetahui cara kerja rice cooker, terutama bagaimana bisa rice cooker tahu bahwa nasi telah matang. Cara kerja rice cooker semakin menjadi pertanyaan ketika fitur dalam rice cooker yang dilengkapi dengan fungsi magic jar bisa langsung beralih fungsi saat sudah matang, padahal jumlah beras dan air yang dimasak cukup beragam.

(7)

Prinsip alat tersebut hampir sama dengan cara kerja rice cooker masa kini. Tetapi pada saat itu wadah yang digunakan tidak memakai penutup, sehingga proses memasak menjadi sangat lama

Cara rice cooker memanaskan bagian dalamnya sama seperti cara kerja setrika. Panas dihasilkan dari sebuah elemen yang mengubah energi listrik menjadi energi panas. Prinsipnya persis sama seperti yang digunakan di setrika atau pemanas air elektrik. Rice cooker bekerja dengan memanaskan air sampai titik didihnya. Panas akan tersalurkan ke panci tempat beras dan air diletakkan. Air akan menguap pada temperatur 100 Celcius. Pada

temparatur tersebut semua air akan habis menguap. Sehingga tepat ketika air di dalam panci sudah habis, nasi pun masak.

Di bagian bawah rice cooker terdapat sebuah termostat. Termostat akan mendeteksi apakah air sudah mencapai titik didihnya atau belum. Ketika air

(8)

sudah mencapai titik didihnya (100C), rice cooker mempertahankannya beberapa saat (membiarkan semua air menguap) lalu menurunkan suhu menjadi sekitar 60 Celcius sehingga suhu di dalam panci akan bertahan untuk menghangatkan nasi di dalamnya.

Menurut Wikipedia, yang pertama memproduksi rice cooker adalah Jepang pada tahun 60an. Karena banyak orang di Jepang yang bekerja seharian, mereka butuh cara menanak nasi yang praktis dan cepat. Cuci berasnya, masukkan ke dalam panci (itu loh bagian dalam rice cooker), beri air sesuai takaran, masukkan ke dalam rice cooker, tancapkan stekernya ke power

outlet…beres. Cukup tunggu sekitar 20 menit nasi pun matang. Jauh lebih

(9)

Faktor penyebab nasi mudah basi dan kuning pada magic com

1. Suplai listrik

Biasanya, tegangan nominal pada stop kontak adalah 220 V. Namun, pada kondisi beban puncak listrik yang biasanya terjadi malam hari atau saat terjadi gangguan suplai listrik, tegangan bisa turun hingga 180 V, bahkan lebih rendah. Karena heater magic com didesain untuk bekerja optimum pada 220 V, heater tak mampu menghasilkan cukup panas jika hanya diberi asupan 180 V atau kurang. Akibatnya, temperatur nasi yang sedang

dihangatkan pun tidak mencapai rentang optimum 75-80°C hingga nasi cenderung benyek, bahkan basi. Sebaliknya, apabila tegangan hanya berkurang sedikit dari 220 V (misalnya, 200 V), heater mampu mencapai rentang optimum 75-80°C. Jika pada tegangan 220 V heater magic com hanya sebentar dalam posisi ON, pada tegangan 200 V, heater harus

menyala lebih lama untuk mencapai temperatur maksimum. Karena menyala lebih lama, nasi yang terdapat di bagian pinggir yang bersentuhan langsung dengan jar cenderung lebih kering dan menguning.

2. Faktor produk

Lapisan jar memengaruhi daya simpan nasi. Jar berlapis logam antilengket (teflon) berpori relatif besar sehingga menyerap bau. Meskipun nasi

sebenarnya tidak basi, bau nasi basi akibat tercemar bau yang terlanjur menempel tetap ada. Jar berbahan stainless steel merupakan pilihan yang baik ditinjau dari sifat tidak menyimpan bau. Perambatan panas stainless

steel pun berbeda dengan jar aluminium berlapis teflon. Nasi lebih mudah

(10)

jar berteflon. Terkadang, ada nasi yang tidak sengaja masuk ke steam outlet menyumbat lubang pengeluaran uap sehingga menghambat sirkulasi udara dari dalam ke luar magic com. Sebagian uap air yang seharusnya keluar malah tertahan dan mengembun di bagian dalam tutup atas magic com. Uap air kaya nutrisi seperti ini sangat disukai bakteri serta mikroba lain yang ada di udara. Akibatnya, nasi cenderung lekas basi karena terkontaminasi bakteri dari bagian ini.

Tip

Bersihkan steam outlet minimal sebulan sekali. Steam outlet yang selalu bersih mampu berfungsi optimum sehingga tidak menjadi tempat bersarang bakteri pembusuk.

3. Jenis beras

Biasanya, nasi yang dimasak dengan magic com adalah nasi pulen yang memang disukai masyarakat Indonesia karena lembut dan enak dimakan. Nasi pulen lebih berair sehingga cenderung cepat basi dan berbau tidak sedap. Sebaliknya, nasi pera cenderung cepat kering jika disimpan teralu lama di magic com. Jadi, campuran air memang mesti tepat agar kualitas nasi di dalam magic com tetap baik selama disimpan.

Bisa jadi beras beras yang digunakan bukan beras pulen atau pera murni. Ada pabrik beras yang mencampur beras jelek yang telah diputihkan dengan klorin alias bahan pemutih tekstil atau oksidator seperti benzoil peroksida. Beras oplosan berklorin inlah yang menyebabkan kualitas nasi di dalam

magic com menurun drastis.

CARA MEMPERBAIKI MAJIC JAR/MAJIC COM/RICE COOKER

Alat penanak nasi ini sudah umum dipakai oleh masyarakat karena fungsinya yang praktis yaitu dapat memasak nasi sekaligus menghangatkannya.

6 bagian penting Sebuah magic jar:

1. Dua buah lampu indikator yang letaknya di sisi bawah badan magic jar. terdiri dari lampu penunjuk memasak/cook berwarna merah dan lampu penunjuk menghangatkan/warm biasanya berwarna kuning atau hijau.

(11)

2. Thermostate, ialah komponen pengatur suhu/panas yang letaknya di bagian dalam badan magic jar.

3. Thermofuse, fungsinya mirip sekering yang akan putus pada

temperatur yang melebihi batas toleransinya, letaknya di dalam badan magic jar.

4. Elemen badan, fungsinya untuk memasak nasi letaknya di sekeliling badan bagian dalam magic jar.

5. Elemen tutup, fungsinya menghangatkan nasi, letaknya di dalam penutup magic jar.

6. Kabel penghubung.

Cara kerja magic jar;

1. Saat memasak nasi kabel dihubungkan ke stopkontak dan lampu indikator(warm) menyala lalu sakelar ditekan dan lampu indikator memasak/cook menyala.

2. Listrik mengalir dari kabel menuju thermostate,thermofuse,elemen badan dan elemen tutup.

3. Elemen yang dialiri listrik akan memanas dan akan memasakkan nasi sampai suhu tertentu.

4. Saat nasi sudah matang pada suhu tertentu maka akan mempengaruhi thermostate dan akan memutuskan arus listrik menuju elemen badan yang akan ditunjukkan dengan berpindahnya posisi sakelar ke atas yaitu mode menghangatkan(warm) dan matinya lampu indikator memasak (cook).

5. Selanjutnya Thermostate akan mengatur suhu di dalam majic jar agar stabil pada suhu hangat.

Keluhan yang sering muncul dan penyebabnya:

 Mati total, penyebab: Thermofuse putus atau kabel penghubung mungkin putus akibat digigit tikus.

(12)

 Nasi cepat kering, penyebab: thermostate kotor atau ada yang menghalangi atau rusak akibat usia.

 Tidak panas baik memasak ataupun menghangatkan, penyebab:elemen badan putus atau terbakar.

 Tombol tidak mengunci saat memasak nasi atau tidak kembali ke atas(posisi warm) saat nasi sudah masak, penyebab: thermostate kotor,ada yang menghalangi atau rusak akibat usia.

Cara membuka elemen tutup:

1. Buka sekrupnya kemudian lepaskan penutup dari badannya 2. lepaskan sambungan kabelnya

3. lepaskan elemen tutup dari tempatnya.

Cara membuka elemen badan:

1. Buka baud yang ada di bagian bawah magic jar lalu congkel sela antara badan bagian tengah dengan penutup badan bagian bawah menggunakan obeng min.

2. setelah penutup badan bagian bawah terlepas lihatlah di sedkeliling bagian dalam badan, di situ ada elemen badan yang terbungkus alumunium foil(mirip lakban) , lepaskan sambungan kabelnya lalu ambil elemennya.

(13)

MEMASAK nasi, paling tidak menyenangkan kalau cepat basi. Alhasil, nasi sering dibuang percuma, yang tanpa sadar menyebabkan Anda jauh dari aksi berhemat.

Menanak nasi kini lebih mudah dan cepat dengan peralatan elektrik, seperti

magic com dan rice cooker. Karena mudahnya, masih banyak orang yang

kemudian salah kaprah menggunakannya.

"Sekilas masak nasi itu mudah, tapi ketika dipraktekkan, hasilnya bisa jadi tidak maksimal, nasi jadi banyak terbuang. Saat dibuka, nasi jadi berair," ucap Andrey Moreez, Executive Chef Swiss Bellhotel.

Faktor pertama adalah karena beras yang dimasak terlampau sedikit. Alasannya mungkin ingin agar nasi tidak banyak terbuang, tetapi justru cepat basi.

"Rice cooker itu ada batas maksimal memasak beras. Bila cukup sedikit, maka elemen di dalamnya akan terus membuat nasi termasak cukup lama. Otomatis, daya tahan nasi tidak ada lagi. Nasi jadi berair, dan bila terlalu banyak maka nasi tidak punya ruang udara yang baik," jelasnya.

Faktor berikutnya adalah pemanasan nasi terlalu lama. Rice cooker memang memakai daya listrik, bila nasi yang ada di dalamnya tidak digunakan, maka ada baiknya diistirahatkan.

"Nasi itu kan sifatnya bernyawa, bila terus-menerus dipanaskan maka nasi jadi overcooked," ujarnya.

Sumber

Kemudian, perhatikan pula penutupnya. Jangan biarkan udara luar masuk ke dalam karena akan membuat nasi cepat basi.

"Bila tidak ingin mengambil nasinya, maka tutuplah rice cooker dengan rapat supaya nasi termasak dengan baik. Udara luar yang masuk ke dalam nasi akan membuat nasi cepat rusak," paparnya lagi.

Terakhir, bila ingin nasi Anda awet, maka berikan tambahan bahan makanan lainnya. Anda bisa memberikan air perasan jeruk lemon atau jeruk nipis. "Jeruk lemon punya kadar asam yang alami. Kadar asam inilah yang mampu melindungi nasi dari suhu panas yang muncul dari elemen rice cooker,

otomatis nasi jadi awet. Sedangkan daun pandan sebatas memberikan aroma wangi," tutupnya.

(14)

C.

Komponen Dalam Rice Cooker 1)

Cast Heater Dalam rice cooker cast heater berfungsi sebagai elemen pemanas utama dalam rice cooker yang bertugas untuk memasak dan menanak nasi. 2)

Mica Heater/Termistor Heater jenis ini tertutup oleh semacam kertas (mica) yang berfungsi pada waktu warming. Heater ini juga berfungsi sebagai termistor, yaitu tahanan makin besar bila bertambah panasnya. Makin besar tahanan maka tegangan yang masuk berkurang sehingga mengurangi daya panas yang dihasilkan heater. Sehingga mampu mengontrol panas cooker saat warming supaya panasnya tetap di kisaran 70-80 celcius. 3)

Thermostat Dalam thermostat terdapat magnet dan pegas, pada suhu ruang gaya magnet lebih besar dari gaya pegas. Bagian metal thermostat (bagian yang kontak langsung dengan panci tempat nasi) menyensor panas dari panci apakah panasnya sudah mencapai sekitar 134 derajat celcius. Metal bila terkena panas maka daya magnet berkurang sehingga gaya pegas lebih besar dari gaya magnet. Akibatnya pegas

(15)

terlepas dari magnet (menjauh) sehingga menekan tuas dan tuas menekan saklar. 4)

Thermal Fuse Thermal fuse berfungsi memutus arus bila panasnya melebihi kewajaran akibat adanya kerusakan dari rice cooker. 5)

Saklar Saklar berfungsi untuk memindah dari posisi cooking ke warming maupun sebaliknya. Tombol saklar ditekan oleh tuas yang digerakkan otomatis oleh thermostat maupun secara manual melalui tombol panel. 6) Lampu LED Digunakan untuk menunjukkan dtatus kerja dari rice cooker, status sebagai pemanas atau penanak nasi.

D.

Cara Perawatan Rice Cooker

Berikut adalah berbagai macam perawatan yang dapat di lakukan untuk memperpanjang masa pakai Rice Cooker: 1)

Segera matikan/cabut power listrik jika nasi tinggal sedikit, sehingga anda dapat berhemat listrik.

2)

Tunggu hingga cooker sudah dingin, angkat panci dalamnya, dan tuangkan air untuk merendam sisa-sisa nasi yang masih menempel. Lalu biarkan hingga sisa nasi terkelupas.

(16)

3)

Cuci panci dengan spons lembut agar tidak menggores lapisan panci/Teflon.

4)

Bilas dengan air bersih.

5)

Keringkan dengan benar agar tak terjadi arus pendek.

6)

(17)

(18)

(19)

Kesimpulan

Dari penjelasan di atas dapat disimpulkan bahwa: 1.

Rice Cooker digunakan sebagai alat penanak nasi dan penghangat nasi. 2. Rice Cooker punya 2 elemen pemanas. 3.

Rice Cooker menggunakan listrik sebagai daya utamanya. 4.

Rice Cooker perlu di lakukan perawatan untuk kehandalan operasi.

Memperbaiki Rice-Cooker

Sandi Sb on reparasi elektronik On 09:56 with 1 comment Advertisement

Memperbaiki “rice-cooker” (penanak-nasi elektrik) tidaklah sulit, modalnya hanya berani membongkar dan sedikit ketelitian. Jika sudah bisa membongkar dan menutupnya (memasangnya) kembali tanpa ada masalah, kemungkinan besar sebenarnya sudah mampu untuk memperbaiki sebuah rice-cooker, sebab bagi para pemula memang di situlah faktor kesulitan terbesarnya.

(20)

Pada tulisan sebelumnya telah dibahas tentang bagaimana memperbaiki water

dispenser, dalam : Memperbaiki Water Dispenser.

Lanjutannya kali ini mungkin akan menjadi tidak terlalu sulit lagi jika sudah mulai terbiasa membongkar-pasang peralatan elektronik.

Bagian elektrik rice-cooker tidaklah terlalu rumit.

Tetapi sebagai awalan yang tepat dalam tekhnik reparasi peralatan elektronik apapun, ada baiknya untuk bisa mengerti (meskipun sedikit) tentang cara kerja peralatan elektronik yang akan diperbaiki.

Gambar di atas adalah skema elektrik salah satu tipe rice-cooker berikut magic-jar yang banyak beredar di pasaran.

Bagian elektrik terpenting dari rice-cooker adalah “leaf-switch”, sensor panas magnetik, dan “heating-element” (elemen pemanas).

Leaf-switch adalah saklar utama yang terkait dengan tuas/tangkai pemindah posisi “cook” (memasak) atau “warm” (menghangatkan). Apabila tangkai pemindah posisi ditekan ke bawah (posisi “cook”) maka kontak leaf-switch akan

menyambungkan sumber AC 220V ke elemen pemanas untuk memasak (heating-element). Elemen pemanas ini akan memanasi logam tempat duduk panci dengan

(21)

panas yang tinggi. Panci nasi dari besi yang berisi beras dan air akan terpanasi pada bagian bawahnya, sementara itu sensor panas magnetik yang berada di tengah lubang logam tempat duduk panci akan menempel pada bagian bawah-tengah panci karena sifat kemagnetannya. Sensor panas magnetik tertaut kepada ujung tangkai pemindah posisi. Dengan demikian tangkai pemindah posisi akan tetap pada posisinya selama sensor panas magnetik masih mempunyai medan magnet dan menempel di bagian bawah panci. Inilah saat-saat nasi sedang dimasak, Led1 menyala.

Setelah sekian waktu panci terpanasi dan begitu juga sensor panas magnetik yang menempel di bagian bawahnya maka air di dalam panci akan menyusut drastis, menandakan nasi sudah siap matang. Sensor panas magnetik akan mendapatkan limpahan panas yang lebih besar dari panci hingga hilang sifat kemagnetannya. Pada saat itulah tangkai pemindah posisi akan jatuh ke posisi bawah (posisi “warm”) karena sensor panas magnetik sudah tidak menempel lagi pada panci. Led2 akan menyala yang menandakan memasak telah selesai.

Pada posisi warm itu, tombol kecil yang ada pada leaf-switch tertekan oleh tangkai pemindah posisi yang jatuh ke bawah sehingga kontak pun berpindah sambungan. Kontak leaf-switch kini menyambungkan sumber AC 220V kepada elemen

penghangat (warming-element). Namun di situ ada reed-relay (relay lidi) yang berada di dalam sebuah magnet silindris yang menempel pada sisi bagian dalam rice-cooker.

Akibat terkena panas pada tinggi tertentu magnet silindris ini akan kehilangan sifat kemagnetannya sehingga reed-relay memutus sambungan ke elemen penghangat. Nasi tidak dihangatkan apabila panas masih tinggi.

Apabila suhu telah turun hingga ke batas minimal tertentu, maka magnet silindris akan kembali mempunyai medan magnet yang cukup untuk menggerakkan kontak reed-relay menyambungkan tegangan AC 220V kepada elemen penghangat.

Penghangatan nasi baru mulai terjadi pada poin ini. Kerusakan umum rice-cooker.

Sebelumnya perlu dikenali terlebih dahulu bagian-bagian dari rice-cooker, perhatikanlah gambar berikut :

(22)

A adalah thermal-fuse, B adalah terminal-terminal elemen pemanas (heating-element), C adalah Leaf-switch, dan D adalah ujung tangkai pemindah posisi di mana sensor panas magnetik tertaut.

Di antara kerusakan rice-cooker yang sering terjadi adalah :

 1.Tidak bisa memasak dan tidak bisa menghangatkan (disfungsi total).

 2.Nasi belum matang tetapi tangkai pemindah posisi sudah kembali ke posisi

(23)

Kerusakan pada poin pertama disebabkan oleh tegangan AC 220 yang tidak masuk ke dalam rangkaian elektrik rice-cooker. Hal ini biasanya terjadi karena thermal-fuse (sikring panas) telah putus. Dengan mengganti thermal-thermal-fuse maka semua akan kembali normal. Namun ada hal yang perlu diperhatikan bahwa penggantian

thermal-fuse tidak boleh dengan cara disolder. Penyambungan antara kabel dengan salah satu kaki elektroda thermal-fuse harus dengan cara dijepitkan, perhatikanlah cara penyambungan aslinya dan buatlah yang sama seperti itu.

Kerusakan pada poin kedua disebabkan karena sensor panas magnetik sudah tidak bagus lagi kemagnetannya. Dengan mengganti sensor panas magnetik dengan yang baru (bukan yang bekas) maka proses memasak akan kembali normal. Perhatikanlah dengan baik bagaimana sensor panas magnetik itu tertaut kepada tangkai pemindah posisi. Lepaskanlah dengan hati-hati dan pasang yang baru persis sebagaimana pemasangan yang lama.

Terakhir, perlu dilakukan pengetesan terhadap elemen pemanas agar penggantian komponen yang rusak tidak sia-sia. Gunakan AVO-meter pada posisi Ohm X10, tempelkan kedua ujung tuas AVO-meter kepada dua terminal elemen pemanas. Apabila jarum penunjuk AVO-meter bergerak, berarti elemen pemanas masih baik. Tetapi apabila jarum penunjuk tidak bergerak maka tidak perlu repot-repot

mengganti komponen yang rusak, cukup ucapkan saja selamat tinggal kepada rice-cooker....

(24)

Rice cooker adalah peralatan memasak yang tidak bisa dipisahkan dari dapur keluarga Indonesia saat ini. Fungsinya sederhana, namun krusial untuk menghemat waktu, apalagi bagi ibu rumah tangga yang sekaligus bekerja setiap harinya. Alat penanak nasi ini juga adalah salah satu perangkat yang wajib ada di berbagai rumah makan dan restoran, karena masa kini rice cooker sudah bisa digunakan dalam dua fungsi, sebagai menanak nasi dan mode magic jar (menjaga nasi tetap hangat).

Bila dikategorikan secara umum, ada 6 komponen utama dalam rice cooker dengan fungsinya masing-masing. Yang pertama adalah Cast Heater, bentuknya berupa alat yang menyatu dengan logam. Komponen ini menghasilkan daya sekitar 300-400 watt, tergantung dari jenis rice cooker. Ini adalah komponen paling penting, rice cooker sudah tidak memungkinkan untuk diperbaiki bila ada kerusakan di bagian ini. Selanjutnya adalah Mica heater / termistor, berwujud heater yang ditutupi dengan sejenis kertas yang berfungsi saat proses pemanasan.

Komponen ini juga berfungsi seperti termistor, memiliki tahanan bertambah besar seiring semakin meningkatnya suhu. Bertambahnya tahanan maka mengurangi tegangan yang masuk dan daya panas yang dihasilkan akan berkurang. Sehingga mampu menjaga panas rice cooker saat warming agar suhunya stabil di kisaran 70-80 derajat celcius.

Selanjutnya adalah #Thermostat. Dalam komponen ini terdapat magnet dan pegas, dimana gaya magnet akan lebih besar dari gaya pegas pada suhu ruangan. Bagian metal dari thermostat (bagian yang langsung kontak dengan panci wadah nasi) mengambil sensor panas dari panci apakah suhunya sudah menembus kurang lebih 134 derajat celcius atau belum.

Apabila metal bila terkena suatu panas, maka menyebabkan daya magnet menurun sehingga gaya pegas akan lebih besar dari gaya magnet. Sehingga, pegas menjauh dari magnet lalu menekan tuas, dan terakhir tuas menekan saklar.

(25)

Komponen keempat adalah Thermal Fuse, yang berfungsi untuk sebagai pemutus arus bila panas melebihi kewajaran. Salah satunya disebabkan karena adanya kerusakan dalam rice cooker. Selanjutnya adalah Saklar, berfungsi untuk pemindah posisi dari cooking ke warming, atau sebaliknya.

Tombol saklar ditekan oleh tuas yang tergerak otomatis oleh thermostat, atau melalui tombol panel secara manual. Komponen terakhir adalah Panel Lampu Led yang terdiri dari led indikator untuk penunjuk posisi cooking dan warming.

Nah dengan perkenalan singkat komponen rice cooker tadi, kita bergerak ke bagian yang lebih seru: Bagaimana prinsip kerja rice cooker?

Prinsip kerja rice cooker dalam memanaskan tidak jauh berbeda seperti prinsip kerja setrika. Yaitu energi panas dihasilkan dari elemen yang berperan sebagai pengubah energi listrik ke energi panas. Caranya sama persis seperti yang dipakai di atau pemanas air listrik.

Rice cooker bekerja dengan cara menaikkan temperatur air sampai mencapai titik didih air. Panas akan tersalurkan ke dalam panci dimana beras dan air diletakkan. Air akan menguap pada suhu 100 derajat celcius. Pada suhu tersebut, semua air tentu akan habis menguap. Jadi, nasi pun masak tepat saat air di dalam panci sudah habis.

Di bagian bawah rice cooker terdapat komponen thermostat. Thermostat berperan sebagai detektor apakah air sudah menyentuh titik didihnya atau belum. Saat air sudah mencapai titik didihnya (100 derajat celcius), rice cooker akan mempertahankannya beberapa saat untuk membiarkan semua air menguap, lantas menurunkan lagi suhu menjadi sekitar 60 derajat celcius. Dengan tujuan suhu yang tersisa di dalam panci akan digunakan untuk menghangatkan nasi.

CARA KERJA RICE COOKER

Cara kerja rice cooker sebenarnya tidak terlalu rumit, karena hanya merupakan penyaluran energi panas untuk mendidihkan air yang dimasukkan bersama beras. Rice

(26)

cooker sekarang ini memang sudah sangat populer dan dipakai hampir di setiap rumah. Cara memasak nasi yang sangat praktis dan menghemat banyak waktu membuat rice cooker banyak diminati. Negara Indonesia dengan sebagian besar penduduknya menggunakan nasi sebagai makanan pokok memang telah sangat terbantu dengan adanya rice cooker ini. Alat penanak nasi ini juga merupakan salah satu perangkat wajib yang harus ada di berbagai restoran dan rumah makan karena saat ini rice cooker telah bisa digunakan dalam dua fungsi, selain menanak nasi juga menjaga nasi tetap hangat (mode magic jar).

(27)

Namun belum banyak juga yang mengetahui cara kerja rice cooker, terutama bagaimana bisa rice cooker tahu bahwa nasi telah matang. Cara kerja rice cooker semakin menjadi pertanyaan ketika fitur dalam rice cooker yang dilengkapi dengan fungsi magic jar bisa langsung beralih fungsi saat sudah matang, padahal jumlah beras dan air yang dimasak cukup beragam.

(28)

Sedangkan cara kerja rice cooker modern memang lebih baik karena sekarang ini telah dilengkapi dengan sensor panas untuk mendeteksi nasi yang dimasak sudah matang atau belum. Dalam mendeteksi kematangan nasi cara kerja rice cooker adalah dengan menggunakan sifat air yang mempunyai titik didih 100 derajat Celcius. Karena itu selama di dalam panci penanak masih ada kandungan air, maka suhunya tidak akan melebihi 100 derajat Celcius. Sebaliknya jika air telah habis menandakan nasi telah matang sekaligus akan memicu aktifnya sensor yang akan mengubah posisi ke mode magic jar atau penghangat. Hal ini terjadi saat suhu di dalam rice cooker melewati angka 100 yang berarti melewati titik didih air.

Namun belum banyak juga yang mengetahui cara kerja rice cooker, terutama bagaimana bisa rice cooker tahu bahwa nasi telah matang. Cara kerja rice cooker semakin menjadi pertanyaan ketika fitur dalam rice cooker yang dilengkapi dengan fungsi magic jar bisa langsung beralih fungsi saat sudah matang, padahal jumlah beras dan air yang dimasak cukup beragam.

(29)

Sedangkan cara kerja rice cooker modern memang lebih baik karena sekarang ini telah dilengkapi dengan sensor panas untuk mendeteksi nasi yang dimasak sudah matang atau belum. Dalam mendeteksi kematangan nasi cara kerja rice cooker adalah dengan menggunakan sifat air yang mempunyai titik didih 100 derajat Celcius. Karena itu selama di dalam panci penanak masih ada kandungan air, maka suhunya tidak akan melebihi 100 derajat Celcius. Sebaliknya jika air telah habis menandakan nasi telah matang sekaligus akan memicu aktifnya sensor yang akan mengubah posisi ke mode magic jar atau penghangat. Hal ini terjadi saat suhu di dalam rice cooker melewati angka 100 yang berarti melewati titik didih air.

(30)

PENDAHULUAN 1. Latar Belakang

Seiring dengan kemajuan teknologi yang mengglobal telah terpengaruh dalam segala aspek kehidupan baik di bidang ekonomi, politik, kebudayaan, seni dan bahkan di dunia pendidikan. Kemajuan teknologi adalah sesuatu yang tidak bisa kita hindari dalam kehidupan ini, karena kemajuan teknologi akan berjalan sesuai dengan kemajuanm ilmu pengetahuan. Setiap inovasi diciptakan untuk memberikan manfaat positif bagi kehidupan manusia. Memberikan banyak kemudahan, serta sebagai cara baru dalam melakukan aktifitas manusia. Salah satu contoh kecil kemajuan teknologi yaitu tercipta suatu peralatan rumah tangga yang bersumber daya dari listrik yang biasa dikenal dengan sebutan “ RICE COOKER”.

Dengan munculnya Rice Cooker dalam kehidupan masyarakat, banyak membantu pekerjaan rumah tangga terkhusus dalam penanakan nasi sehingga dapat meringankan beban para ibu rumah tangga selain itu juga dapat menghemat biaya.

2. Tujuan

Artikel ini bertujuan untuk mengetahui bentuk aplikasi termodinamika dalam perkembangan teknologi, dimana dalam artikel ini penulis mengangkat tema mengenai thermodinamika pada rice cooker dan cara perawatannya.

3. Metode Penulisan

Dalam penulisan artikel ini metode yang dipakai adalah metode kepustakaan yaitu berasal dari literature-literature bersumber dari buku dan internet yang relevan dan terpecaya.

(31)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

LANDASAN TEORI

A. Pengertian Thermodinamika

Termodinamika merupakan suatu cabang dari sains dan teknik fisika.Para ahli sains umumnya berusaha memahami perilaku dasar sifat fisika dan kimia dari sejumlah materi dalam keadaan berhenti (diam) dan menggunakan prinsip thermodinamika untuk menghubungkan sifat-sifat materi tersebut.Para ahli teknik (insinyur) umumnya tertarik untuk mempelajari system dan interaksinya dengan lingkungan.Demi memfasilitasi hal ini, insinyur memperluas bidang termodinamika untuk mempelajari system dimana terdapat aliran materi.

Termodinamika adalah cabang fisika yang mempelajari hukum-hukum dasar yang dipatahi oleh kalor dan usaha.Secara harfiah, termodinamika adalah studi tentang kalor yang berpindah.Dalam termodinamika, kumpulan benda-benda yang kita perhatikan disebut system, sedangkan semua yang ada di sekitar sistem disebut lingkungan.

B. Hakekat Termodinamika

Termodinamika adalah salah satu bidang terpenting dalam ilmu pengetahuan, kerekayasaan. Cara kerja kebanyakan sistem dapat dijelaskan dengan termodinamika, demikian pula, mengapa pelbagai sistem tertentu tidak bekerja seperti yang diinginkan, serta mengapa sistem lainnyasama sekali tidak bekerja. Termodinamika adalah modal utama dari seorang sarjana teknik teoretik untuk merancang motor bakar, pompa termal, motor roket, rice cooker, AC, ginjal buatan, penyuling kimia, dll.

(32)

C. Konsep Dasar Termodinamika

Pengabstrakan dasar atas termodinamika adalah pembagian dunia menjadi sistem dibatasi oleh kenyataan atau ideal dari batasan.Sistem yang tidak termasuk dalam pertimbangan digolongkan sebagi lingkungan.Dan pembagian sistem menjadi subsistem masih mungkin terjadi, atau membentuk beberapa sistem menjadi sistem yang lebih besar lagi.Biasanya sistem dapat diberikan keadaan yang dirinci dengan jelas yang dapat diuraikan menjadi beberapa parameter.

D. Sistem Termodinamika

Untuk menganalisis sistem-sistem panas atau mesin-mesin fluida, mesin-mesin tersebut disebut dengan benda kerja.Fluida atau zat alir yang dipakai pada benda kerja disebut dengan fluida kerja.Sebagai contoh pompa sebagai benda kerja, fluida kerjanya adalah zat cair. Sedangka Sedangkan pada kompresor, fluida kerjanya adalah udara.

Untuk membedakan benda kerja dengan lingkungan sekitarnya, benda kerja sering disebut dengan sistem, yaitu setiap bagian tertentu, yang volume dan batasnya tidak terlalu tetap, dimana perpindahan dan konversi energy atau massa akan dianalisis. Adapun istilah-istilah yang sering disebut adalah sebagai berikut :

 Batas Sistem adalah garis imajiner yang membatasi sistem dengan lingkungannya.

 Sistem Tertutup yaitu apabila sistem dan lingkungannya tidak terjadi pertukaran energy atau massa, dengan kata lain energy atau massa tidak melewati batas-batas sistem.

 Sistem Terbuka yaitu apabila energy dan massa dapat melintasi atau melewati batas-batas sistem. Sistem dengan lingkungannya ada interaksi.

E. Hukum- Hukum Dasar Termodinamika

(33)

1. Hukum Awal (Zeroth Law) Termodinamika

Hukum ini menyatakan bahwa dua sistem dalam keadaan setimbang dengan sistem ketiga, maka ketiganya dalam saling setimbang satu dengan lainnya.

2. Hukum Pertama Termodinamika

Hukum ini terkait denga kekekalan energi. Hukum ini menyatakan perubahan energi dalam dari suatu sistem termodinamika tertutup sama dengan total jumlah dari energi kalor yang disuplai ke dalam sistem dan kerja yang dilakukan terhadap sistem.

3. Hukum Kedua Termodinamika

Hukum kedua termodinamika terkait dengan entropi. Hukum ini menyatakan bahwa total entropi dari suatu sistem termodinamika terisolasi cenderung untuk meningkat seiring dengan meningkatnya waktu, mendekati nilai maksimumnya.

4. Hukum Ketiga Termodinamika

Hukum ketiga termodinamika ini terkait dengan temperature nol absolute. Hukum ini menyatakan bahwa pada saat suatu sistem mencapai temperatu nol absolute, semua proses akan berhenti dan entropi sistem akan mendekati nilai minimum. Hukum ini juga menyatakan bahwa entropi beda berstruktur Kristal sempurna pada temperature nol absolute bernilai nol.

BAB III PEMBAHASAN

(34)

Rice Cooker atau penanak nasi merupakan alat rumah tangga listrik yang berguna untuk memasak nasi. Meskipun tujuan utama alat ini adalah untuk memasak nasi, tetapi dapat juga difungsikan untuk merebus sayuran, mengukus kuah dan sebagainya.

Rice Cooker adalah alat penanak nasi elektrik. Alat instan yang semakin berkembang ini untuk menanak nasi sudah tidak repot lagi karena sudah ada alat penanak nasi elektrik. Semua ini memanfaatkan energi listrik dan rice cooker di kelompokan dalam alat rumah tangga karena daya yang dibutuhkan tidak besar hanya 300 watt, 500 watt, 800 watt dan seterusnya.Di dalam rice cooker mempunyai bagian bagian penting.

Bagian dalam untuk tempat menanak nasi yang terbuat dari aluminum yang telah dicampur atau dibungkus dengan anti lengket.Dan bagian luar ini untuk melindungi elemen pemanas dan bagian rangkaian kelistrikannya. Ada beberapa elemen pemasan yang di pakai oleh rice cooker : a. Elemen pemanas bawah bisanya berada di dalam bagian bawah elemen pemanas ini tidak mudah

untuk diperbaiki. Elemen pemanas dibuat permanen jadi untuk perbaiki sukar diperbaiki, tapi jangan khawatir karena elemen bawah ini jarang sekali rusak.

b. Elemen pemanas samping / sering disebut elemen pinggang, c. Elemen pemanas atas berada di dalam tutup rice cooker.

(35)

2. Sejarah Rice Cooker

Rice cooker pertama kali ditemukan oleh Yoshitada Minami.Pada tahun 1937, tentara Jepang mulai menjalankan prinsip kerja perangkat penanak nasi bertenaga listrik tersebut. Awalnya rice cooker yang digunakan terdiri dari wadah kayu tahan bocor dan lempengan logam bertenaga listrik. Lempengan logam tersebut berfungsi memanaskan wadah kayu yang sudah terisi beras dan air di dalamnya. Wadah kayu yang terus dipanaskan dengan logam pemanas, kemudian menjadikan beras di dalamnya masak.Saat itu, proses untuk mengubah beras menjadi nasi masih sangat lama karena wadah kayu yang digunakan belum dilengkapi penutup.Akibatnya, uap panas yang dihasilkan dari air mendidih di dalam wadah terbuang percuma ke udara bebas.

Untuk menyingkat waktu, kemudian perangkat ini dilengkapi dengan tutup, sehingga uap panas bisa dimaksimalkan fungsinya di dalam wadah untuk menjadikan beras lebih cepat masak jadi nasi.Hasil dari penyempurnaan ini kemudian memunculkan ide Mitsubishi memproduksinya secara massal.Pada tahun 1945, perusahaan tersebut untuk pertama kalinya memproduksi dan memperdagangkan rice cooker.

Jika tentara Jepang membuat rice cooker dengan wadah kayu, Mistubishi melengkapi perabotan ini dengan wadah aluminium.Dengan demikian, hantaran panas di dalam wadah bekerja lebih maksimal.Dampaknya, nasi di dalam wadah menjadi cepat sekali masak. Ditambah lagi, uap air yang terjebak di dalamnya akibat tertutup rapat, ikut menghasilkan panas yang mempercepat proses menanak nasi.

Inovasi ini ternyata belum menjadi titik akhir bagi rice cooker.Pada tahun 1956, Toshiba menyempurnakan perabot ini secara signifikan.Saat itu, Toshiba membuat produk membuat rice cooker yang secara otomatis berhenti bekerja begitu nasi yang dalamnya sudah masak.Inovasi ini menjadikan rice cooker bekerja lebih aman dibanding sebelumnya.

(36)

Toshiba meraih sukses besar dengan inovasinya.Dalam satu bulan, rata-rata 200 ribu rice cooker terserap pasar dalam negeri.Empat tahun setelah produk Toshiba ini diluncurkan, sekitar 50 persen warga Jepang melengkapi dapurnya dengan rice cooker.

Seiring perkembangan waktu, alat ini kemudian menembus pasar dunia dan dilengkapi fungsinya.Alat yang semula hanya bisa memasak nasi, kemudian dilengkapi dengan fungsi menghangatkan nasi, juga menghangatkan sayur-mayur.Namun demikian, sumber tenaga yang digunakannya tetap listrik.

3. Prinsip Kerja Rice Cooker

Pada waktu menanak nasi, saklar akan terhubung dengan elemen pemanas utama, arus listrik langsung menuju ke elemen utama dan lampu rice cooking menyala. Ketika suhu pemanas mencapai maksimal dan nasi sudah matang maka thermostat trip (magnet dari otomatis) langsung menggerakkan tuas sehingga posisi saklar jadi berubah mengalirkan listrik menuju ke elemen penghangat nasi melewati thermostat.

Pada posisi penghangat ketika suhu thermostat sudah maksimal arus yang menuju ke elemen penghangat akan terputus otomatis, begitu pula ketika suhu pada thermostat berkurang maka otomatis arus menuju elemen penghangat akan terhubung kembali secara otomatis, proses ini akan berlangsung secara terus menerus.

(37)

4. Cara Kerja Rice Cooker

Hukum termodinamika pada rice cooker :

"Thermodynamics is the branch of physical science concerned with heat and its relation to other forms of energy and work. It defines macroscopic variables (such as temperature, entropy,and the pressure) that describe average properties of material bodies and radiation, and explains how they are related and by what laws they change with time"

"Termodinamika adalah cabang dari fisika yang berhubungan dengan panas, serta relasinya dengan bentuk lain dari energi dan usaha. Ia menetapkan variabel-variabel makroskopik seperti temperatur, entropi, dan tekanan yang menggambarkan kebanyakan sifat benda secara fisik maupun radiasi, dan menjelaskan bagaimana mereka berhubungan, serta dengan hukum apa mereka berubah dari waktu ke waktu."

Nasi tadinya berupa beras dan bertekstur keras, jadi kita akan kesulitan memakannya. Karena itu, kita memberinya air, lalu memanaskannya hingga teksturnya berubah lembut dan mudah dimakan.Itulah yang dinamakan nasi.Untuk memanaskan air dan beras, kita memerlukan energi panas. Pada rice cooker, energi panas ini dihasilkan dari energi listrik. Pertanyaannya: bagaimana rice cooker membuat nasi matang dengan pas, tidak terlalu keras dan tidak terlalu lunak?

Suatu cairan akan menguap bila tekanan uap gas yang berasal dari cairan adalah sama dengan tekanan dari cairan ke sekitarnya (Puap = Pcair). Jadi, titik didih suatu cairan sebenarnya bisa dimanipulasi dengan meningkatkan tekanan di luar cairan (tekanan eksternal). Pada penanak nasi biasa, air akan dididihkan dengan tekanan eksternal biasa, yaitu 101 kPa, dan mendidih pada titik didih biasa, yaitu 100°C (373 K). Sementara, pada penanak nasi yang memanipulasi tekanan (pressure cooker, atau electric pressure cooker) jika tutup lubang uapnya

(38)

dibuka, maka pressure cookerakan bekerja seperti penanak nasi biasa, karena tekanan eksternalnya sama dengan tekanan udara luar.

Namun, jika tutup lubang uapnya (biasanya berupa katup) ditutup, akan ada perubahan pada tekanan udara di ruang dalam pressure cooker dan titik didih cairan akan berubah. Ketika katupnya ditutup, kondisi sistem berubah karena uap airnya hanya dapat berada di dalam ruang pressure cooker.

Karena ada tambahan massa (tutup katup), tekanan makin tinggi dan titik kesetimbangan antar fase (dalam hal ini, antara fase cair dan fase uap) berubah ke temperatur yang lebih tinggi, dan terbentuklah titik didih baru.

(39)

(40)

Massa tutup katup menentukan tekanan di dalam ruang pressure cooker, karena lubang katup akan membiarkan uap air keluar ketika tekanannya telah mencapai titik tertentu. Kelebihan tekanan akan dikurangi dengan melepaskan sedikit uap melalui katup.

Penanak nasi modern kebanyakan menggunakan sistem termodinamika seperti yang sudah dijelaskan di atas, karena dengan cara diatas, nasi dapat dipastikan matang dengan sempurna. Itulah kenapa rice cooker yang tutupnya hilang atau tidak dipakai terkadang memasak nasi dengan terlalu lunak atau basah, sehingga cepat basi.

(41)

Rangkaian komponen rice cooker

Diagram kerja rice cooker

Panas bergerak dari daerah bersuhu tinggi ke daerah bersuhu rendah.Setiap bendamemiliki energi dalam yang berhubungan dengan gerak acak dari atom-atom ataumolekul penyusunnya.

Energi dalam ini berbanding lurus terhadap suhu benda. Ketika dua benda dengan suhu berbeda bergandengan, mereka akan bertukar energi internal sampai suhu kedua benda tersebut seimbang. Jumlah energi yang disalurkan adalah jumlah energi yang tertukar.Kesalahan umum untuk menyamakan panas dan energi internal.Perbedaanya adalah panas dihubungkan dengan pertukaran energi internal dan kerja yang dilakukan oleh sistem.Mengerti perbedaan ini dibutuhkan untuk mengerti hukum pertama termodinamika.

(42)

Radiasi inframerah sering dihubungkan dengan panas, karena objek dalam suhu ruangan atau di atasnya akan memancarkan radiasi kebanyakan terkonstentrasi dalam “band” inframerah-tengah. (lihat badan hitam).

 Notasi

Ketika suatu benda melepas panas ke sekitarnya, Q < 0.Ketika benda menyerap panas dari sekitarnya, Q > 0.

Jumlah panas, kecepatan penyaluran panas, dan flux panas semua dinotasikan dengan perbedaan permutasi huruf Q. Mereka biasanya diganti dalam konteks yang berbeda.

 Kecepatan penyaluran panas

Kecepatan penyaluran panas atau penyaluran panas per unit, ditandai untuk menandakan pergantian per satuan waktu. Dalam Unicode, adalah QQ, meskipun ada kemungkinan tidak dapat ditampilkan secara benar di seluruh browser. Diukur dalam unit watt.

 Flux panas

Flux panas didefinisikan sebagai jumlah panas per satuan waktu per luas area, dan dinotasikan q, dan diukur dalam watt per meter2_{. Juga biasanya dinotasikan sebagai Q″ atau q″.}  Perubahan suhu

Jumlah energi panas, ΔQ, dibutuhkan untuk menggantu suhu suatu material dari suhu awal, T0, ke suhu akhir, Tf tergantung dari kapasitas panas bahan tersebut menurut hubungan.

Kapasitas panas tergantung dari jumlah material yang bertukar panas dan properti bahan tersebut. Kapasitas panas dapat dipecah menjadi beberapa cara

(43)

berbeda. Pertama-tama, dia dapat dipresentasikan sebagai perkalian dari masa dan kapasitas panas spesifik (lebih umum disebut panas spesifik)

Cp = mcs

atau jumlah mol dan kapasitas panas molar:

Cp = ncn.

Molar dan kapasitas spesifik panas bergantung dari properti fisik dari zat yang dipanasi, tidak tergantung dari properti spesifik sampel.Definisi di atas tentang kapasitas panas hanya bekerja untuk benda padat dan cair, tetapi untuk gas mereka tak bekerja pada umumnya.

Kapasitas panas molar dapat “dimodifikasi” bila perubahan suhu terjadi pada volumetetap atau tekanan tetap.Bila tidak, menggunakan hukum pertama termodinamikadikombinasikan dengan persamaan yang menghubungkan energi internal gas tersebut terhadap suhunya.

Secara teori air akan mendidih/mencapai titik didih bila diberi suhu panas >= 80 ºC dan < 100 ºC, karena pada suhu 100 ºC air akan menjadi uap, maka pada simulasi pemasakan air sebagian air menjadi uap dan sebagian air yang masak. Berikut model pemasakan air:

Waktu dalam pemasakan air hingga suhu mencapai 80C dapat bervariasi, dimana tergantung dari volume wadah air tersebut. Penulis tidak akan menggunakan penggambaran model dengan pendekatan matematik, karena menurut penulis butuh sebuah implementasi pembuktian untuk dapat menentukan model perhitungan untuk waktu, derajat dan pengaruh volume wadah agar air masak. Namun secara logika deskriptif perhitungan air hingga titik didih berbanding lurus dan bisa didapatkan yaitu Td = V .t . ºC, dimana:

(44)

V = Volume wadah t = waktu

ºC = derajat dalam Celcius 5. Perawatan Rice Cooker

Perawatan pada rice cooker relative ringan, perawatan dilakukan terhadap fisik, kelistrikan dan sedikit bagian mekanik. Berikut beberapa tips cara merawat rice cooker :

1. Untuk menghindari agar nasi tidak menempel di bagian dasar panci, aduk sesering mungkin selama memasak.

2. Pilih rice cooker dengan panci yang memiliki kekuatan panas merata dan hemat listrik karena akan mempengaruhi kualitas nasi yang dihasilkan.

3. Segera matikan/cabut power listrik jika nasi tinggal sedikit, sehingga anda dapat berhemat listrik.

4. Tunggu hingga cooker sudah dingin, angkat panci dalamnya, dan tuangkan air untuk merendam sisa-sisa nasi yang masih menempel. Lalu biarkan hingga sisa nasi terkelupas.

5. Cuci panci dengan spons lembut agar tidak menggores lapisan panci/Teflon.

6. Bilas dengan air hangat setelah pencucian guna mengangkat bakteri-bakteri pada panci rice cooker usai digunakan.

7. Pastikan tidak ada sisa sabun yang tertinggal selama proses pencucian agar nasi yang dimasak nantinya tidak berbau sabun.

8. Segera keringkan panci dalam yang sudah dicuci.

9. Jangan lupa juga untuk membersihkan panci luarnya dengan lap lembut. 6. Perbaikan Rice Cooker

Bagian yang memungkinkan kerusakan pada rice cooker antara lain : a. Kabel tenaga putus atau isolasi terkelupas

(45)

Cara perbaikannya bila memungkinkan diperbaiki/diisolasi pada bagian yang rusak, tetapi kalau kabel sudah cukup tua dan pendek sebaiknya diganti yang baru.

b. Saklar

Bila kerusakan yang terjadi bagian seperti pegas/ kontak-kontaknya.Karena model saklarnya tidak umum dijual dipasaran, bila rusak memerlukan perbaikan atau dimodifikasi pada tukang service.

c. Elemen pemanas

Biasanya disebabkan oleh kesalahan tegangan, dimana biasanya dipakai untuk tegangan 110 V kemudian dipakai pada tegangan 220 V. sebab lain karena kurangnya pemeliharaan sehingga pada bagian elemen atau bagian dasar rice cooker berkarat, sehingga pelindung elemen rusak dan putus atau terhubung singkat. Jadi untuk memperbaikinya, elemen pemanas harus diganti dengan yang baru.

BAB III PENUTUP Kesimpulan

(46)

1. Ilmu thermodinamika adalah ilmu yang mempelajari hubungan panas dengan kerja.

2. Rice Cooker atau penanak nasi merupakan alat rumah tangga listrik yang berguna untuk memasak nasi.

3. Elemen pemanasan yang dipakai rice cooker ada 3 yaitu elemen pemanas bawah, elemen pemanas samping dan elemen pemanas atas.

4. Untuk mengubah beras menjadi nasi diperlukan energi anas yang dihaslkan dari energi listrik.

5. Jika tutup lubang uap pada rice cooker dibuka maka pressure cooker akan bekerja seperti penanak nasi biasa.

6. Rice cooker yang tutupnya hilang / tidak dipakai terkadang memasak nasi yang terlalu lunak / basah cepat basi.

7. Prinsip kerja rice cooker menggunakan hukum pertama thermodinamika.

DAFTAR PUSTAKA

Abbot, Van Ness. 1989. Seri Buku Schaum: Termodinamika, Terjemahan oleh Kusno Darmadi. 1994. Jakarta: Erlangga

Djojodiharjdjo harijono. 1985. Dasar-Dasar Termodinamika Teknik. Jakarta: PT Gramedia Mulyatono. 1992. Panas dan Termodinamika. Intan Pariwara

Reynolds, W.C. dan Perkins H.C. Termodinamika Teknik.diterjemahkan oleh Filino Harahap.Jakarta : Penerbit Erlangga.

(47)

Hukum Termodinamika pada Rice Cooker

Yo-chan hates physics, but physics is important. We

should learn about it.

"Thermodynamics is the branch of physical science concerned with

heat and its relation to other forms of energy and work. It defines

macroscopic variables (such as temperature, entropy,and the

pressure) that describe average properties of material bodies and

radiation, and explains how they are related and by what laws

they change with time"

"Termodinamika adalah cabang dari fisika yang berhubungan dengan

panas, serta relasinya dengan bentuk lain dari energi dan usaha. Ia

menetapkan variabel-variabel makroskopik seperti temperatur,

entropi, dan tekanan yang menggambarkan kebanyakan sifat benda

secara fisik maupun radiasi, dan menjelaskan bagaimana mereka

berhubungan, serta dengan hukum apa mereka berubah dari waktu ke

waktu."

Penerapan hukum Termodinamika pada Rice

Cooker

(48)

Nasi adalah makanan pokok di Indonesia. Di kota-kota modern, bahkan kini di desa-desa juga, semua orang menggunakan penanak nasi alias rice cooker, atau magic jar untuk memasak nasi dengan cepat dan mudah. Selama ini mungkin kita bisa memasak nasi, tetapi apakah kalian pernah berpikir bagaimana caranya rice cooker memasak nasi?

Nasi tadinya berupa beras. Beras bertekstur keras, jadi kita akan kesulitan memakannya. Karena itu, kita memberinya air, lalu memanaskannya hingga teksturnya berubah lembut dan mudah dimakan. Itulah yang dinamakan nasi. Untuk memanaskan air dan beras, kita memerlukan energi panas. Pada rice cooker, energi panas ini dihasilkan dari energi listrik. Pertanyaannya: bagaimana rice cooker membuat nasi matang dengan pas, tidak terlalu keras dan tidak terlalu lunak?

Suatu cairan akan menguap bila tekanan uap gas yang berasal dari cairan

adalah sama dengan tekanan dari cairan ke sekitarnya (Puap = Pcair). Jadi, titik

didih suatu cairan sebenarnya bisa dimanipulasi dengan meningkatkan tekanan di luar cairan (tekanan eksternal). Pada penanak nasi biasa, air akan dididihkan dengan tekanan eksternal biasa, yaitu 101 kPa, dan mendidih pada titik didih biasa, yaitu 100°C (373 K). Sementara, pada penanak nasi yang memanipulasi tekanan (pressure cooker, atau electric pressure cooker) jika tutup lubang uapnya dibuka, maka pressure cooker akan bekerja seperti penanak nasi biasa, karena tekanan eksternalnya sama dengan tekanan udara luar.

(49)

Namun, jika tutup lubang uapnya (biasanya berupa katup) ditutup, akan ada perubahan pada tekanan udara di ruang dalam pressure cooker dan titik didih cairan akan berubah. Ketika katupnya ditutup, kondisi sistem berubah karena uap airnya hanya dapat berada di dalam ruang pressure cooker.

Karena ada tambahan massa (tutup katup), tekanan makin tinggi dan titik

kesetimbangan antar fase (dalam hal ini, antara fase cair dan fase uap) berubah ke temperatur yang lebih tinggi, dan terbentuklah titik didih baru.

(50)

Massa tutup katup menentukan tekanan di dalam ruang pressure cooker, karena lubang katup akan membiarkan uap air keluar ketika tekanannya telah mencapai titik tertentu. Kelebihan tekanan akan dikurangi dengan melepaskan sedikit uap melalui katup.

(51)

Penanak nasi modern kebanyakan menggunakan sistem termodinamika seperti yang sudah dijelaskan di atas, karena dengan cara diatas, nasi dapat dipastikan matang dengan sempurna. Itulah kenapa rice cooker yang tutupnya hilang atau tidak dipakai terkadang memasak nasi dengan terlalu lunak atau basah,

sehingga cepat basi.

Jangan lupa kunjungi blog Yo-chan yang lain, ya! 1. Yo-chan! The Art Collection

(52)

Aplikasi Termodinamika

06.43

Aplikasi termodinamika banyak dijumpai pada alat-alat rumah tangga. Ada banyak sekali peralatan rumah tangga yang memanfaatkan konsep

termodinamika. Dapatkah kamu menyebutkan alat alat yang menggunakan konsep termodinamika ?

Kulkas merupakan salah satu peralatan rumah tangga yang merupakan aplikasi termodinamika. Kulkas atau yang biasa disebut lemari pendingin biasa

digunakan untuk menyimpan bahan bahan makanan dan minuman. Tahukah kamu bagaimana cara kerja kulkas ? kulkas bekerja dengan menguapkan bahan pendingin. Untuk melakukan proses ini kulkas mengambil panas dari ruang pendingin sehingga suhu dalam ruang pendingin akan turun. Proses peguapan ini terjadi di dalam evaporator yang berada di dalam ruang pendingin. Sirkulasi udara akan menyebabkan ruang pendingin menjadi dingin secara keseluruhan. Dispenser yang digunakan untuk memanaskan air merupakan aplikasi

termodinamika. Tahukah kamu bagaimnan dispenser bekerja ? proses

pemanasan air pada dispenser berlangsung sesaat setelah air dimasukkan ke dalam tabung pemanas dispenser. Tabung pemanas ialah tabung yang terbuat dari logam dan dikelilingi oleh elemen pemanas. Tabung pemanas juga

dilengkapi

dengan sensor suhu. Ketika tabung pemanas di isi air, sensor suhu akan

mengirimkan pesan pada tabung pemanas untuk bekerja. Elemen pemanas pada tabung pemanas akan menghasilkan suhu tinggi yang diserap oleh air yang bersuhu rendah. Setelah suhu air di dalam tabung pemanas tinggi maka sensor

(53)

suhu akan memutus arus listrik pada elemen pemanas sehingga suhu air di dalam tabung tidak berlebihan. Jika suhu air terlalu tinggi dapat menyebabkan elemen pemanas rusak.

Aplikasi termodinamika yang lainnya adalah rice cooker. Rice cooker merupakan perlatan rumah tangga yang digunakan untuk memasak dan menghangatkan nasi. Rice cooker mengubah energi listrik menjadi energi panas. Rice cooker bekerja dengan memanipulasi tekanan. Ketika menanak nasi dengan cara biasa air akan mendidih pada suhu 100⁰C, tetapi tidak demikian dengan rice cooker. Seperti yang telah disebutkan di atas bahwa rice cooker memanipulasi tekanan, hal ini karena ricecooker mempunyai suatu lubang dan jika lubang tersebut dibuka tekanan eksternal ricecooker akan sama dengan tekanan udara di luar. Jika lubang ditutup menggunakan katup tekanan udara di dalam rice cooker akan berbeda dengan titik didih cairan. Kondisi ini menyebabkan uap air hanya berada di dalam rice cooker. Massa katup menyebabkan tekanan semakin tinggi

sehingga kesetimbangan antar fase juga akan berubah yang menyebabkan terbantuknya titik didih baru. Untuk mengurangi kelebihan tekanan pada ricecooker katup akan mengeluarkan uap air.

(54)

CARA KERJA RICE COOKER

00.54 |

Rice cooker pertama kali ditemukan oleh Yoshitada Minami. Pada tahun 1937, tentara Jepang mulai menjalankan prinsip kerja perangkat penanak nasi bertenaga listrik tersebut. Awalnya rice cooker yang digunakan terdiri dari wadah kayu tahan bocor dan lempengan logam bertenaga listrik. Lempengan logam tersebut berfungsi memanaskan wadah kayu yang sudah terisi beras dan air di dalamnya. Wadah kayu yang terus dipanaskan dengan logam pemanas, kemudian menjadikan beras di dalamnya masak. Saat itu, proses untuk mengubah beras menjadi nasi masih sangat lama karena wadah kayu yang digunakan belum dilengkapi penutup. Akibatnya, uap panas yang dihasilkan dari air mendidih di dalam wadah terbuang percuma ke udara bebas. Untuk menyingkat waktu, kemudian perangkat ini dilengkapi dengan tutup, sehingga uap panas bisa dimaksimalkan fungsinya di dalam wadah untuk menjadikan beras lebih cepat masak jadi nasi. Hasil dari penyempurnaan ini kemudian memunculkan ide Mitsubishi memproduksinya secara massal. Pada tahun 1945, perusahaan tersebut untuk pertama kalinya memproduksi dan memperdagangkan rice cooker. Jika tentara Jepang membuat rice cooker dengan wadah kayu, Mistubishi melengkapi perabotan ini dengan wadah aluminium. Dengan demikian, hantaran panas di dalam wadah bekerja lebih maksimal. Dampaknya, nasi di dalam wadah menjadi cepat sekali masak. Ditambah lagi, uap air yang terjebak di dalamnya akibat

(55)

tertutup rapat, ikut menghasilkan panas yang mempercepat proses menanak

nasi.

SEJARAH RICE COOKER

Rice cooker pertama kali ditemukan oleh Yoshitada Minami. Pada tahun 1937, tentara Jepang mulai menjalankan prinsip kerja perangkat penanak nasi bertenaga listrik tersebut. Awalnya rice cooker yang digunakan terdiri dari wadah kayu tahan bocor dan lempengan logam bertenaga listrik. Lempengan logam tersebut berfungsi memanaskan wadah kayu yang sudah terisi beras dan air di dalamnya. Wadah kayu yang terus dipanaskan dengan logam pemanas, kemudian menjadikan beras di dalamnya masak. Saat itu, proses untuk mengubah beras menjadi nasi masih sangat lama karena wadah kayu yang digunakan belum dilengkapi penutup. Akibatnya, uap panas yang dihasilkan dari air mendidih di dalam wadah terbuang percuma ke udara bebas.

(56)

Untuk menyingkat waktu, kemudian perangkat ini dilengkapi dengan tutup, sehingga uap panas bisa dimaksimalkan fungsinya di dalam wadah untuk menjadikan beras lebih cepat masak jadi nasi. Hasil dari penyempurnaan ini kemudian memunculkan ide Mitsubishi memproduksinya secara massal. Pada tahun 1945, perusahaan tersebut untuk pertama kalinya memproduksi dan memperdagangkan rice cooker.

Inovasi ini ternyata belum menjadi titik akhir bagi rice cooker. Pada tahun 1956, Toshiba menyempurnakan perabot ini secara signifikan. Saat itu, Toshima membuat produk membuat rice cooker yang secara otomatis berhenti bekerja begitu nasi yang dalamnya sudah masak. Inovasi ini menjadikan rice cooker bekerja lebih aman dibanding sebelumnya.

Toshiba meraih sukses besar dengan inovasinya. Dalam satu bulan, rata-rata 200 ribu rice cooker terserap pasar dalam negeri. Empat tahun setelah produk Toshiba ini diluncurkan, sekitar 50 persen warga Jepang melengkapi dapurnya dengan rice cooker.

Seiring perkembangan waktu, alat ini kemudian menembus pasar dunia dan dilengkapi fungsinya. Alat yang semula hanya bisa memasak nasi, kemudian dilengkapi dengan fungsi menghangatkan nasi, juga menghangatkan sayur-mayur. Namun demikian, sumber tenaga yang digunakannya tetap listrik.

PRINSIP KERJA RICE COOKER

Pada waktu menanak nasi, saklar akan terhubung dengan elemen pemanas utama, arus listrik langsung menuju ke elemen utama dan lampu rice cooking menyala. Ketika suhu

(57)

pemanas mencapai maksimal dan nasi sudah matang maka thermostat trip (magnet dari otomatis) langsung menggerakkan tuas sehingga posisi saklar jadi berubah mengalirkan listrik menuju ke elemen penghangat nasi melewati thermostat.

Pada posisi penghangat ketika suhu thermostat sudah maksimal arus yang menuju ke elemen penghangat akan terputus otomatis, begitu pula ketika suhu pada thermostat berkurang maka otomatis arus menuju elemen penghangat akan terhubung kembali secara otomatis, proses ini akan berlangsung secara terus menerus.

PERAWATAN RICE COOKER

Perawatan pada rice cooker relative ringan, perawatan dilakukan terhadap fisik, kelistrikan dan sedikit bagian mekanik. Berikut beberapa tips cara merawat rice cooker :

1. Untuk menghindari agar nasi tidak menempel di bagian dasar panci, aduk sesering

mungkin selama memasak.

2. pilih rice cooker dengan panci yang memiliki kekuatan panas merata dan hemat listrik

karena akan mempengaruhi kualitas nasi yang dihasilkan.

3. Segera matikan/cabut power listrik jika nasi tinggal sedikit, sehingga anda dapat

berhemat listrik.

4. Tunggu hingga cooker sudah dingin, angkat panci dalamnya, dan tuangkan air untuk merendam sisa-sisa nasi yang masih menempel. Lalu biarkan hingga sisa nasi terkelupas. 5. Cuci panci dengan spons lembut agar tidak menggores lapisan panci/Teflon 6. Bilas dengan air hangat setelah pencucian guna mengangkat bakteri-bakteri pada panci

rice cooker usai digunakan.

7. Pastikan tidak ada sisa sabun yang tertinggal selama proses pencucian agar nasi yang

dimasak nantinya tidak berbau sabun.

8. Segera keringkan panci dalam yang sudah dicuci.

9. Jangan lupa juga untuk membersihkan panci luarnya dengan lap lembut. PERBAIKAN RICE COOKER

Bagian yang memungkinkan kerusakan pada rice cooker antara lain :

1. Kabel tenaga putus atau isolasi terkelupas

Cara perbaikannya bila memungkinkan diperbaiki/diisolasi pada bagian yang rusak, tetapi kalau kabel sudah cukup tua dan pendek sebaiknya diganti yang baru.

2. Saklar

bila kerusakan yang terjadi bagian seperti pegas/ kontak-kontaknya. Karena model saklarnya tidak umum dijual dipasaran, bila rusak memerlukan perbaikan atau dimodifikasi pada tukang service.