Minggu, Februari 15, 2009

MAGNET SUPER KONDUKTOR

OLEH : AHMAD CECEP AYIP

Superkonduktor
Superkonduktor adalah suatu material yang tidak memiliki hambatan dibawah suatu nilai suhu tertentu. Suatu superkonduktor dapat saja berupa suatu konduktor, semikonduktor ataupun suatu insulator pada keadaan ruang. Suhu dimana terjadi perubahan sifat konduktivitas menjadi superkonduktor disebut dengan temperatur kritis (Tc). Bahan superkonduktor ini pertama kali diteliti oleh seorang fisikawan Universitas Leiden yang bernama Heike Kamerlingh Onnes pada tahun 1911. Bahan ini memiliki resistansi yang teramat kecil sehingga saking kecilnya bisa diabaikan. Alhasil efisiensi bisa mendekati 100% sebab tidak ada energi yang terbuang. Tidak dirasakan lagi panas pada barang-barang elektronik. Yang juga akan berimbas pada kecepatan aliran elektron yang maksimal sehingga peralatan elektronik modern dapatberfungsi 100 kali lebih cepat.Menurut fisika, medan magnet yang berubah akan menyebabkan medan listrik yang berputar (hukum Faraday). Dalam konduktor, misalnya plat aluminium, akan timbul arus listrik yang berputar (arus Eddy).


Selanjutnya, arus listrik yang berputar akan menimbulkan medan magnet yang tegak lurus bidang (hukum Ampere). Arah medan magnet ini berlawanan arah dengan medan magnet yang mula-mula (hukum Lenz) sehingga timbul gaya yang akan menggerakkan plat searah gerakan magnet (gaya Lorentz). Ya, semua sudah ditemukan dan disebutkan.Superkonduktor kini telah banyak digunakan dalam berbagai bidang. Hambatan tidak disukai karena dengan adanya hambatan maka arus akan terbuang menjadi panas. Apabila hambatan menjadi nol, maka tidak ada energi yang hilang pada saat arus mengalir. Penggunaan superkonduktor dibidang transportasi memanfaatkan efek Meissner, yaitu pengangkatan magnet oleh superkonduktor. Hal ini diterapkan pada kereta api supercepat di Jepang yang diberi nama SHINKANSEN dan The Yamanashi MLX01 MagLev train. Kereta api ini melayang diatas magnet superkonduktor. Dengan melayang, maka gesekan antara roda dengan rel dapat dihilangkan dan akibatnya kereta dapat berjalan dengan sangat cepat, 343 mph atau sekitar 550 km/jam. produksi dan penjualannya dapat dimulai. Setelah uji coba di Jepang, Kawasaki berencana menjadikan efSET sebagai kereta super cepat yang terlaris di dunia. (crunchgear/pls)



Berikut beberapa bahan yang telah berhasil dibuat menjadi superkonduktor. Ditemukan tahun




Bahan RaksaHg Tc (K) (α ) 4,2 Ditemukan tahun 1911
Bahan Timbal Tc (K) Pb 7,2 Ditemukan tahun 1913
Bahan Niobium Tc (K) nitrida 16,0 Ditemukan tahun 1960-an
Bahan Niobium-3-timah Tc (K) 8,1 Ditemukan tahun 1960-an
Bahan Al0,8Ge0,2Nb3 Tc (K) 20,7 Ditemukan tahun 1960-an
Bahan Niobium germanium Tc (K) Ditemukan tahun 23,2 1973
Bahan Lanthanum bariumTembaga oksida Tc (K) Ditemukan tahun 28 1985
Bahan Yttrium barium tembagaoksida(1-2-3 atau YBCO) Tc (K) Ditemukan tahun 93 1987
Bahan Thalium barium kalsiumTembaga oksida Tc (K) 125 Ditemukan tahun -




Kemudian penemuan tersebut di kembangkan lagi.contohnya mesin – mesin maqgnet




1 . Generator listrik super-efisien




Bayangkan pembangkit-pembangkit listrik bisa berefisiensi tinggi. Berapa milyar uang negara yang bisa di hemat? Sebagai perbandingan, untuk transmisi listrik, pemerintah AS dan Jepang berencana untuk menggunakan kabel superkonduktor dengan pendingin nitrogen untuk menggantikan kabel tembaga. Menurut perhitungan, arus yang dapat ditransmisikan akan jauh meningkat, 250 pon kabel superkonduktor dapat menggantikan 18.000 pon kabel tembaga.




2.Supercomputer




Jangankan Pentium Core 2 Duo, ratusan kali lebih cepat dari processor PC tercepat saat ini pun bisa dibuat dengan superkonduktor. Bahkan di bidang militer, HTS-SQUID (Superconducting Quantum Interference Devices) telah digunakan untuk mendeteksi kapal selam dan ranjau laut




3.MOTOR LINIER




Jika motor listrik biasa berputar, maka motor linier bergerak lurus. Motor linier, seperti yang terdapat pada kereta Maglev dan beberapa roller coaster, memiliki prinsip kerja yang sederhana (Ukuran kesederhanaan cara kerja yaitu panjangnya tulisan ini. Pada gambar ini, di sepanjang jalur rel terdapat susunan magnet yang kutubnya bergantian arah. Sedangkan, dua kumparan terdapat pada kereta yang bergerak. Sekarang, jika kumparan yang bawah dialiri arus sehingga menimbulkan medan magnet, kumparan akan tertarik ke atas.








4.SENJATA MAGNET




Senjata magnet termasuk motor linier juga, tapi dirancang untuk menembakkan peluru. Dalam berbagai cerita fiksi ilmiah dan game, sering dijumpai istilah-istilah seperti railgun, gauss gun, dan mass driver. Umumnya nama-nama ini berhubungan dengan peluncur proyektil berkecepatan super. Di dunia nyata sebenarnya ini sudah bisa dibuat. Ada dua jenis peluncur magnet, yaitu railgun dan coilgun. Coilgun lebih sederhana. Prinsipnya hanyalah menarik suatu peluru besi (bahan feromagnetik) ke dalam suatu kumparan berarus listrik. Ketika peluru mencapai tengah-tengah kumparan pada kecepatan maksimum, arus dimatikan. Hasilnya, peluru memiliki kecepatan akhir tertentu. Jika diinginkan kecepatan akhir yang sangat besar, bisa dialirkan arus sebesar-besarnya. Atau, dipasang kumparan berikutnya untuk menarik peluru lebih cepat dan seterusnya.




5.SHINKANSEN TRAIN








kereta Shinkansen

Di Jepang, kereta api supercepat ini diberi nama, dimana kereta ini dapat melayang diatas magnet superkonduktor. Dengan melayang, maka gesekan antara roda dengan rel dapat dihilangkan dan akibatnya kereta dapat berjalan dengan sangat cepat, 343 mph (550 km/jam) PT Inka Siap Produksi Kereta Shinkansen Indonesia MADIUN--MI: PT Inka bekerja sama dengan perusahaan Jepang, Sharyo dan Sumitomo, serta koperasi karyawan siap memproduksi kereta api cepat atau Shinkansen Indonesia. usaha proyek Shinkansen Indonesia nantinya akan mendapat dukungan dana dari Japan Bank International Corporation (JBIC). Manager Pengembangan Bisnis PT Inka Agung Sedayu mengatakan tipe Shinkansen yang akan dibangun di Indonesia yaitu tipe N700. Menurut studi banding yang dilakukan pada 2007, untuk memproduksi kereta cepat tipe ini dengan jarak sejauh 620 Km atau sepadan dengan jarak Jakarta-Surabaya, diperlukan biaya sekitar Rp70 triliun dengan kurs waktu itu setara Rp2.300 per dolar AS.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar