PEMBUATAN PRODUK GENERATOR SEDERHANA DENGAN PEMANFAATAN ENERGI KINETIK MENJADI
ENERGI LISTRIK
KELOMPOK 8 :
1. Dewa Ayu Made Nia Rahayu W. (03) 2. Haya Althaf Aqilah (07)
3. I Made Diwangsa (13)
4. I Putu Dyandra Putra Adnyana (14) 5. I Kadek Disma Darma Putra (38)
SMA Negeri 1 Tabanan TAHUN AJARAN 2023/2024
Kata Pengantar
Puji syukur kepada Tuhan yang Maha Esa atas Rahmat dan Karunia-Nya kami dapat menyelesaikan laporan ini dengan cara dikemas dan disajikan dengan
format dan bahasa sederhana namun penuh manfaat, Tidak lupa saya ucapkan kepada ibu Army selaku guru fisika. Penulis menyadari bahwa dalam penulisan
laporan ini masih banyak kekurangan, oleh sebab itu penulis sangat
mengharapkan kritik dan saran yang membangun. Dan semoga dengan selesainya laporan ini dapat bermanfaat bagi pembaca dan teman-teman.
Tabanan, 29 April
PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang
Energi listrik merupakan kumpulan muatan-muatan listrik yang saling bersinergi membentuk sebuah kekuatan dan terus bergerak dari muatan negatif menuju muatan positif, aliran muatan listrik tersebut akan menghasilkan arus listrik dan selanjutnya akan menghasilkan energi listrik.
Muatan terus mengalir dari muatan positif ke negatif, dengan kata lain arah gerak muatan berlawanan dengan arah gerak arus listrik. Energi yang tersimpan dalam arus listrik dengan satuan Ampere (A) dan tegangan listrik dengan satuan Folt (V) dengan ketentuan kebutuhan konsumsi daya listrik dengan satuan Watt (W) untuk lampu penerangan ataupun untuk menggerakkan kembali suatu peralatan mekanik untuk menghasilkan bentuk energi yang lain.
Energi listrik adalah energi utama yang dibutuhkan untuk menghidupkan, memanaskan, dan menggerakan alat elektronik seperti lampu. Tanpa adanya energi listrik umat manusia akan sangat kesusahan dalam melakukan aktivitas. Seperti pemadaman listrik dari PLN yang dapat terjadi selama 24 jam penuh dan pemadaman yang disebabkan oleh bencana alam bisa mencapai berhari – hari.Dapat disimpulkan kebutuhan akan energi listrik sangat penting bagi umat manusia, kami menawarkan solusi yaitu merancang pembangkit listrik alternatif skala kecil dari gerakan sebuah putaran roda/CD untuk bisa digunakan sebagai cadangan energi listrik ketika mendesak (urgent).
Generator sederhana ini adalah salah satu bentuk penerapan konsep dari "Induksi Elektromagnetik”. Generator sederhana ini dapat menghasilkan daya yang signifikan untuk menyalakan led dengan menggunakan sebuah dinamo. Di dalam dinamo terdapat komponen yang terdiri dari magnet dan kumparan (lilitan kawat tembaga), magnet dan kumpara inilah sebagai sumber energi listrik ini muncul.Intraksi antara magnet dan kumparan akan menghasilkan GGL (Gaya Gerak Listrik), kemudian menghasilkan energi listrik dan bisa menyalakan sebuah lampu.
Setiap gerakan dari putaran CD menyebabkan magnet yang berada di dalam berputar dan meciptakan arus lstrik. Arus listrik ini yang akan menyalurkan ke lampu agar menyala.
1.2 Tujuan dan Maksud
Penelitian ini dimaksudkan sebagai konsep penerapan fungsi Ilmu Fisika yang dilaksanakan dengan tujuan untuk :
Mengetahui konsep kerja generator sederhana (dinamo) agar
menghasilkan energi cahaya alternatif yang di dapat dari perubahan energi kinetik ke listrik
1.3 Desain Alat
BAB II METODELOGI
Adapun alat dan bahan yang kami gunakan dalam pembuatan produk penelitian
BAHAN ALAT
Triplek (1 pcs) Selotip
Karet (2 pcs) Korek
CD Disc Bekas (4 pcs) Gunting
Lampu (1 pcs) Cutter
Kardus Lem tembak
gabus Palu
Dinamo (1) Kabel
Batang Papan kayu (2 pcs)
Paku
2.2 Skema Kerja
2.3 Tabel Perencanaan Kegiatan
Waktu Kegiatan Pelaksana Kegiatan
16/4/2023 Mencari contoh landasan alat penghasil energi sederhana
Nia, Haya, Diwa,Andra, dan Disma
17/04/2023 Penggalian ide Nia dan Haya
22/04/2023 Menetukan alat, bahan, landasan kerja,dan proses kerja
Nia dan Haya
24/04/2023 Pembuatan gambar kerja pada proses prototype
Haya
24/04/2023 Penyusunan proposal Haya
Disma
30/04/2023 Perakitan dan percobaan alat Nia, Haya, Diwa, Andra, dan Disma
30/04/2023 Pengumpulan proposal Nia, Haya, Diwa, Andra, dan Disma
01/05/2023 Proses uji coba dan Evaluasi alat penghasil energi sederhana
Nia, Haya, Diwa,Andra, dan Disma
01/05/2023 Revisi alat penghasil energi sederhana Nia, Haya
04/05/2023 Pembuatan laporan akhir Nia, Haya
13/05/2023 Pengumpulan Nia, Haya, Diwa,Andra, dan
Disma
BAB III PEMBAHASAN 3.1. Analisa Prosedur
Siapkan terlebih dahulu alat dan bahan yang akan digunakan untuk membuat alat generator sederhana
Potonglah kardus berbentuk bulat menyesuaikan dengan selera/ukuran CD yang kalian punya (potong sejumlah 4 pcs)
Tempelkan masing masing kardus satu sama lain (total 2 pasang)
Lalu tempelkan 2 pasang kardus tadi dengan CD bolak balik, agar menutupi permukaan kardus
Setelah itu Tancapkan paku melalui tengah CD ke batang papan kayunya, dan tambahkan gabus.(batang papan kayu berfungsi sebagai tiang/penyangga)
Tempelkan Tiang batang papan kayunya ke triplek menggunakan lem tembak
Kemudian pasangkan dinamo dan kabel yang menghubungkan ke lampu kecil
Kemudian hubungkan pemutar 1 dengan yang ke-2 dengan karet gelang, jangan lupa hubungkan juga ke dinamo.
Jika sudah selesai akan tampak bentuknya seperti pada gambar.
3.2. Analisa Hasil
Setelah melakukan sesuai prosedur kerja kita dapat mengetahui cara pengoperasian sebenarnya dari generator sederhana ini
Dynamo sederhana berisi kumparan yang terhubung dengan kabel ke lampu yang akan dapat menyala setelah CD Disc yang dihubungkan dengan karet ke Dynamo diputar berkali-kali
Tegangan yang dihasilkan oleh generator yang secara manual diputar menggunakan tangan (kinetik) menghasilkan sebuah tegangan yang sangat rendah cukup untuk menyalakan sebuah bohlam lampu dengan memutar porosnya secara manual
3.3. Soal halaman 144 buku IPA A. Tahap Awal
1. Adakah sesuatu yang dapat kalian jadikan sumber energi sederhama?
Hasil akhirnya tidak harus menjadi energi listrik, bisa juga menjadi bentuk energi lain yang dapat menekan penggunaan energi listrik.
Jawab: Ada, kami mengambil energi sederhana berupa kinetik/gerakan manual yang nantinya akan menghasilkan energi listrik dan dapat menghasilkan energi cahaya.
2. Adakah alat yang dibutuhkan untuk mengelola sumber energi tersebut?
A. Buatlah daftar alat dan bahan yang dibutuhkan untuk membuatnya (tidak harus jadi alat sebenarnya, bisa juga prototype)
B. Tuliskan langkah-langkah cara membuatnya.
C. Gambarkanlah desain alat yang dibuat.
Jawab: Hasil pembahasan ada pada hasil sebelumnya.
3. Bagaimana prinsip kerja alat tersebut? Konsep fisika apa yang kalian butuhkan dalam alat tersebut? Tuliskanlah teorinya dan jelaskan bagaimana konsep fisika tersebut diterapkan pada alat yang kalian buat.
Jawab: Prinsip kerjaproyek kami yaitu dari gerakan manual yang digerkkan oleh manusia itu sendiri yang menyalurkan ke perputaran roda/CD, yang disalurkan oleh dinamo melewati kabel serabut untuk menghasilkan energi listrik yang digunakan untuk menghidupkan lampu. Konsep yang kami gunakan adalah menghasilkan arus listrik dari energi sederhana, berproses dari gerakan yang membuat roda/CD tersebut berputar hingga dinamo menyimpan energi tersebut dan mengantarkan arus listrik tersebut menuju lampu dan menjadikan lampu tersebut hidup.
4. Bentuk konfersi energi apa yang terjadi pada alat tersebut?
Jawab:Energi Kinetik menjadi Listrik
5. Bagaimana energi dapat dihasilkan dari alat atau bahan yang dapat dijadikan sumber energi tersebut?
Jawab: Roda/Cd akan berputar jika mendapatkan sumber energi gerak dari manusia secara manual, kemudian disalurkan ke dinamo melewati kabel serabut untuk menghasilkan energi listrik yang dapat menghidupkan lampu.
6. Dapatkah energi masukan dan energi yang dihasilkan oleh alat tersebut dapat diketahui? Bagimana caranya?
Jawab:Dapat, dengan cara merangkai bahan bahan tersebut dan dinamo untuk menyalurkan energi listrik tersebut.
7. Adakah dampak yang dihasilkan dari alat yang kalian rancang? Kalian dapat meninjaunya dari berbagai aspek misalnya lingkungan, sosial, dan ekonomi.
Jawab: alat ini ramah lingkungan karena menggunkan konsep kerja gerak secara manual, contohnya pada cahaya lampu sepeda ontel.
B. Tahap Uji Coba
yang Kalian Buat?
Jawab: Kami mengalami kesulitan saat merakit alat tetapi kami berhasil menyelesaikan masalah tsb, dan alat dapat bekerja dengan baik.
2. Apakah kerja alat atau prototipe alat yang Kalian buat sudah berfungsi sesuai dengan yang diharapkan? Jelaskan!
Jawab: Sudah, Alat yang kami buat dapat menghidupkan lampu kecil sesuai harapan kami.
3. Jelaskan hal-hal apa saja yang masih perlu diperbaiki atau dimodifikasi kembali dari alat atau prototipe alat yang Kalian buat!
Jawab: Yang masih harus diperbaiki dari alat kami itu kerapian dari alat yang kami buat agar lebih enak dipandang.
4. Gambarlah rancangan perbaikan alat atau prototipe alat.
Jawab: pada lampiran sebelummnya C. Tahap Akhir
1. Tuliskan hal apa saja yang sudah diperbaiki. Jelaskan!
Jawab:
1. Penggantian Gabus menjadi katik kayu.
2. Apakah kerja alat atau prototipe alat yang Kalian buat sudah berfungsi sesuai dengan yang diharapkan? Jelaskan!
Jawab: Sudah Cd/roda berputar dengan baik akibat dari bantuan dinamo dan Gerakan tangan kami sehingga lampu kecil dapat menyala.
3. Tuliskan beberapa keterbatasan yang masih ada apa alat atau prototipe alat yang Kalian buat.
Jawab: Keterbatasan alat yang kami buat adalah, hanya mampu menghasilkan energi listrik berdaya kecil, karena keseluruhan alat yang kami buat hanya sebuah penghasil energi sederhana dan dasar saja, belum cukup untuk yang berdaya besar. Tetapi alat kami dapat dierealisasikan secara nyata pada kehidupan sehari- hari.
4. Berikanlah saran-saran alat tersebut dapat bekerja lebih baik.
Jawab: Saran kami adalah kalian harus mengikuti Langkah Langkah dengan benar agar alat ini bisa berhasil.
BAB IV
PENUTUP Kesimpulan :
Secara umum lampu yang menyala tersebut melalui prinsip perubahan energi kinetik menjadi energi listrik. Yaitu melalui usaha dan energi manusia memutar roda/CD yang kemudian secara otomatis dinamo pun akan berputar, akibatnya gesekan yang terjadi menyebabkan induksi elektromagnetik sehingga lampu bisa menyala. Komponen – komponen yang diperlukan adalah Generator AC ( Dinamo ) yang terdiri dari Kumparan, Magnet, Cincin geser, dan Lampu. LaluTeori – teori fisika yang mendukung adalah Induksi Elektromagnetik, Usaha dan energi, Gaya (Gaya Angin, Gaya hambat udara (drag force), Gaya Gesek, gaya sentrifugal)
Lampiran :
Link vid:alat penghasil energi sederhana
\