Hack Your Skills! to be Professional Mechatronics

Teori Dasar, Pengertian, Manfaat, dan Sejarah Penemuan Listrik

5 comments

Sudah tahu apa itu Listrik dan bagaimana sejarahnya? Kadang penulis sejarah bisa bohong Lho... :). Baik, kali ini kita akan membahas tentang hal penting tentang listrik, pengertian, manfaat, dan sejarahnya ditemukannya. Semoga menjadi referensi buat pembaca semua. :)

Daftar Bahasan
   1. Pengertian dan Teori Dasar Listrik
   2. Manfaat Listrik
   3. Sejarah Penemuan Listrik
    * Versi Pertama (Zaman Mesir Kuno)
    * Versi Kedua (Thales)
    * Versi Ketiga (Faraday)

Pengertian dan Teori Dasar Listrik
Menurut Wikipedia, Listrik adalah kondisi dari partikel subatomik tertentu, seperti elektron dan proton, yang menyebabkan penarikan dan penolakan gaya di antaranya. Atau menurut pengertian lainnya, Listrik adalah sumber energi yang disalurkan melalui kabel. Listrik memungkinkan terjadinya banyak fenomena fisika yang dikenal luas, seperti petir, medan listrik, dan arus listrik. Listrik digunakan dengan luas di dalam aplikasi-aplikasi industri seperti elektronik dan tenaga listrik.

Listrik memberi kenaikan terhadap empat gaya dasar alami (gaya gravitasi, gaya elektromagnetisme, gaya nuklir lemah dan gaya nuklir kuat). "Jumlah listrik" juga dikenal dengan istilah "Muatan Listrik" atau "Jumlah Muatan". Ada dua jenis muatan listrik: positif dan negatif. Melalui eksperimen, muatan-sejenis saling menolak dan muatan-lawan jenis saling menarik satu sama lain.

Jika listrik mengalir melalui bahan khusus, misalnya dari wolfram dan tungsten, cahaya pijar akan dipancarkan oleh logam itu. Bahan-bahan seperti itu dipakai dalam bola lampu (bulblamp atau bohlam). Setiap kali listrik mengalir melalui bahan yang mempunyai hambatan, maka akan dilepaskan panas. Semakin besar arus listrik, maka panas yang timbul akan berlipat. Sifat ini dipakai pada elemen setrika dan kompor listrik.

Aliran listrik mengalir dari saluran positif ke saluran negatif. Dengan listrik arus searah jika kita memegang hanya kabel positif (tapi tidak memegang kabel negatif), listrik tidak akan mengalir ke tubuh kita (kita tidak terkena strum). Demikian pula jika kita hanya memegang saluran negatif.

Sedangkan pada listrik arus bolak-balik, listrik juga bisa mengalir ke bumi (atau lantai rumah). Hal ini disebabkan oleh sistem perlistrikan yang menggunakan bumi sebagai acuan tegangan netral (ground). Karena itu jika kita memegang sumber listrik dan kaki kita menginjak bumi atau tangan kita menyentuh dinding, membuat listrik mengalir dari tangan ke kaki sehingga kita akan mengalami kejutan listrik ("terkena strum").

Daya listrik dapat disimpan, misalnya pada sebuah aki atau batere. Listrik yang kecil, misalnya yang tersimpan dalam batere, tidak akan memberi efek setrum pada tubuh. Pada aki mobil yang besar, biasanya ada sedikit efek setrum, meskipun tidak terlalu besar dan berbahaya. Listrik mengalir dari kutub positif batere/aki ke kutub negatif. Untuk informasi Arus Listrik dan "Setrum", silakan baca Konsep dan Pengertian Arus dan Tegangan pada Rangkaian Listrik.

Manfaat Listrik
Listrik tidak bisa dipisahkan dari manusia. Sebagian besar kegiatan manusia kini bergantung pada listrik, baik yang sifatnya primer maupun sekunder. Listrik juga sangat penting dalam kehidupan pribadi, sosial, pendidikan, perdaganan, dan lini-lini kehidupan lainnya. Kebutuhan Primer: Pompa air listrik, handphone, alat penerangan rumah, penanak nasi listrik, setrika listrik,  dll. Kebutuhan Sekunder: Komputer, Televisi, peralatan media pendidikan, dll.

Sejarah Penemuan Listrik
Sejarah tentang penemu listrik ada beberapa versi. Versi yang pertama, listrik sudah ditemukan pada zaman mesir kuno. Versi yang kedua, Listrik ditemukan oleh Thales dari Melitus. Dan Versi yang ketiga, Listrik ditemukan oleh Faraday.

Versi Pertama (Zaman Mesir Kuno)
Teori bahwa listrik dikenal dan digunakan dalam zaman kejayaan Eropa ternyata keliru, orang Mesir lah yang menemukannya tetapi orang eropa hanya mempopulerkan. Kunci untuk seluruh teori ini terletak beberapa ratus kilometer timur Mesir, di Irak. Ada beberapa pot aneh yang ditemukan. Beberapa kedap air berisi silinder tembaga, dilem ke dalam lubang dengan aspal. Di tengah silinder itu ada sebuah batang besi. Para penggali menemukan pot pertama pada tahun 1936 yakin: ini adalah elemen galvanik, baterai yang primitif. Rekonstruksi memang menunjukkan bahwa adalah mungkin untuk menciptakan listrik dengan itu.

Fakta kembali ditemukan dalam kuil di Dendera, beberapa puluhan kilometer utara Luxor, beberapa ahli menemukan cahaya. Seorang insinyur listrik Norwegia melihat objek ditampilkan pada relief di bagian atas halaman ini bisa bekerja sebagai lampu. Seorang rekan Austria mampu membangun sebuah model kerja, dan dua penulis terkenal di AAS, Peter Krassa dan Rainer Habeck, bahkan bisa bekerja di luar teori yang nyata saat ini.

Setelah dua potong bukti telah dieliminasi sekarang kita harus melihat lebih dekat pada obyek itu sendiri. Petunjuk “teknis”, uraian berikut menjelaskan ilmu pengetahuan Mesir tentang listrik. Buku ” Lights of the Pharaohs ” oleh penulis Austria Krassa & Habeck mereka menulis ringkasan tesis yang paling populer. Setelah membaca buku yang awam mungkin bertanya, mengapa Mesir Kuno membiarkan seperti sampah tentang sejarah Mesir, karena tampaknya sejarah Mesir benar-benar berbeda. Sebagian besar dari sejarah Mesir menurut penulis mengungkap penemuan bebas.

 
Lampu Listrik Versi Mesir Kuno

Keterangan Gambar :
  1. Priest
  2. ionised fumes
  3. electric discharge (snake)
  4. Lamp socket (Lotos)
  5. Cable (Lotos stem)
  6. Air god
  7. Isolator (Djed-Pillar)
  8. Light bringer Thot with knifes
  9. Symbol for “current”
  10. nverse polarity (Haarpolarit├Ąt +)
  11. Energy storage (electrostatic Generator?)
Atas dasar gambar inilah insinyur W. Garn membangun sebuah perangkat kerja yang benar-benar memberi kejelasan. Dalam buku Krassa/Habeck dia memberi sketsa (berdasarkan gambar di atas) dan deskripsi berikut:

“If we evacuate a glass bulb with two metal parts reaching into it (B), (C), we can see a discharge at much lower levels, depending on the size of the glass balloon (D). At a pressure of about 40 t (tonnes) (40 mm of mercury) a snakelike light filament meanders from one metal part to the other (E). If we evacuate further, the light filament grows wider until it fills the whole glass balloon. This is exactly what we see in on the pictures in the subterranean chambers of the Hathor sanctuary.”
Ini adalah dasar dari interpretasi teknis. Kedengarannya logis, bisa dipahami. Anda mungkin telah memperhatikan bahwa saya menekankan kata “two” di komentar Garns. Mengapa? Karena “dua” adalah kata kunci. Secara “normal” lampu membutuhan dua elektroda untuk menghasilkan cahaya, bola lampu sederhana atau Garn-konstruksi.

Versi Kedua (Thales)
Sejarah awal ditemukannya listrik adalah oleh seorang cendikiawan Yunani yang bernama Thales, yang mengemungkakan fenomena batu ambar yang bila digosok - gosokkan akan dapat menarik bulu sebagai fenomena listrik. Kemudian setelah bertahun - tahun semenjak ide Thales dikemukakan, baru kemudian muncul lagi penapat - pendapat serta teori -teori baru mengenai listrik seperti yang diteliti dan dikemukakan oleh William Gilbert, Joseph priestley, Charles De Coulomb, AmpereMichael Farraday, Oersted, dll.

Dalam hal kelistrikan, memang banyak tokoh yang telah berpartisipasi. Sebut saja de Coulomb, Alesandro Volta, Hans C. Cersted, dan Andre Marie Ampere. Mereka ini dianggap "jago-jago" terbaik di bidang listrik. Namun, dari semua itu, orang tak boleh melupakan satu nama yang sangat berjasa dan dikenal sebagai perintis dalam meneliti tentang listrik dan magnet. Dialah Michael Faraday, seorang ilmuwan asal Inggris.

Versi Ketiga (Faraday)
Michael Faraday adalah ilmuwan Inggris yang mendapat julukan “Bapak Listrik”, karena berkat usahanya listrik menjadi teknologi yang banyak gunanya. Faraday lahir 22 September 1791 di Newington, Inggris. Ia mempelajari berbagai bidang ilmu pengetahuan, termasuk elektromagnetisme dan elektrokimia. Dia juga menemukan alat yang nantinya menjadi pembakar Bunsen, yang digunakan hampir di seluruh laboratorium sains sebagai sumber panas yang praktis.

Untuk membantu ekonomi keluarga, pada usia 14 tahun Faraday bekerja sebagai penjilid buku sekaligus penjual buku. Di sela-sela pekerjaannya ia manfaatkan untuk membaca berbagai jenis buku, terutama ilmu pengetahuan alam, fisika, dan kimia.

Ketika umurnya menginjak 20 tahun, dia mengikuti ceramah-ceramah yang diberikan oleh ilmuwan Inggris kenamaan. Salah satunya adalah Sir Humphry Davy, seorang ahli kimia yang juga kepala laboratorium Royal Institution. Selama mengikuti ceramah, Faraday membuat catatan dengan teliti dan menyalinnya kembali dengan rapi apa yang didengarnya. Kemudian, berkas catatan itu ia kirimkan kepada Humphry Davy disertai lamaran kerja. Ternyata sang dosen tertarik dan mengangkat Faraday sebagai asistennya di Laboratorium Universitas terkenal di London. Saat itu dia berusia 21 tahun.

Di bawah bimbingan Davy, Faraday menunjukkan kemajuan pesat. Awalnya, ia hanya bekerja sebagai seorang pencuci botol. Tetapi, berkat kegigihannya dalam belajar, hanya dalam waktu relatif singkat, ia dapat membuat penemuan-penemuan baru atas hasil kreasinya sendiri, yaitu menemukan dua senyawa klorokarbon dan berhasil mencairkan gas klorin dan beberapa gas lainnya. Berkat kepandainnya pula, Faraday dapat berhubungan dengan para ahli ternama, seperti Andre Marie Ampere. Di samping itu, ia juga mendapat kesempatan berkeliling Eropa bersama Davy. Pada kesempatan itu, Faraday mulai membangun pengetahuannya yang praktis dan teoritis.

Davy memiliki pengaruh besar dalam pemikiran Faraday dan telah mengantarkan Faraday pada penemuan-penemuannya. Penemuan Faraday pertama yang penting di bidang listrik terjadi tahun 1821. Dua tahun sebelumnya Oersted telah menemukan bahwa jarum magnet kompas biasa dapat beringsut jika arus listrik dialirkan dalam kawat yang tidak berjauhan. Dari temuan ini, Faraday berkesimpulan, jika magnet diketatkan, yang bergerak justru kawatnya. Bekerja atas dasar dugaan ini, dia berhasil membuat suatu skema yang jelas di mana kawat akan terus-menerus berputar berdekatan dengan magnet sepanjang arus listrik dialirkan ke kawat.

Sesungguhnya, dalam hal ini Faraday sudah menemukan motor listrik pertama, suatu skema pertama penggunaan arus listrik untuk membuat sesuatu benda bergerak. Betapa pun primitifnya, penemuan Faraday ini merupakan "nenek moyang" dari semua motor listrik yang digunakan dunia sekarang ini. Sejak penemuannya yang pertama pada tahun 1821, Michael Faraday si ilmuwan autodidak ini namanya mulai terkenal. Hasil penemuannya dianggap sebagai pembuka jalan dalam bidang kelistrikan.
Referensi tentang pemrograman komputer, jaringan, elektronika, dan materi lainnya yang mungkin bisa menginspirasi tentang ide penelitian, bisa dicek di Kumpulan Materi Algoritma dan Pemrograman Komputer dan Kumpulan Teori dan Rangkaian Elektronika.


Klik tombol di bawah ini untuk membagikan ke temen-temen lainnya...

5 comments :

  1. Pamit Serap Pak. . . .. bagian manfaan dan sejarah penemuan listrik,
    sebelumnya terima kasih.
    mahasiswa bapak. amik smt 3 programing

    ReplyDelete
  2. iyap ,monggo silahkan..
    terimakasih sudah mampir.. :)

    ReplyDelete
  3. Pak, kenapa semua energi pada nantinya harus dikonversi menjadi listrik, kenapa harus listrik pak?

    ReplyDelete
    Replies
    1. Sebab listrik paling mudah dan paling aman untuk menkonversi suatu energi ke energi lain.

      Misal, apa bisa mengubah energi cahaya menjadi energi panas? Bisa. Tapi coba bayangkan, bagaimana caranya? Apa harus memanggangnya di terik matahari? Kalau saya ingin mempunyai ruangan yang hangat, apa harus repot-repot membuka atap rumah? Tentu ribet dan tidak efisien. Apalagi, cahaya umumnya hanya ada di siang hari. Kalau malam tentu tidak bisa. Oleh karena itu, konversi cahaya menjadi listrik dulu, simpan di penyimpanan (aki, baterai,dll), lalu kita konversi ke panas dengan mesin pemanas.

      Bayangkan jika solder dengan cahaya, kapan mau panas? Bayangkan jika mau nyetrika dengan energi cahaya, apa bisa halus, apa malah kebakar? Jadi butuh dikonversi ke listrik dulu.

      Begitu juga dengan kinetik dan mekanik, agar lebih efisien, konversi energi alam ke penampungan dalam bentuk yang disebut energi listrik agar mudah dan kapan saja bisa kita gunakan sesuai keperluan.

      :) semoga membantu.

      Delete
    2. Dan yang paling penting, energi listrik itu bisa disimpan. Apakah cahaya bisa disimpan? Apakah energi gerak bisa disimpan? Apakah energi panas bisa disimpan? Sampai saat ini, saya belum menemukan kita bisa menyimpan energi lainnya selain energi listrik.

      Delete