Electric Motor

Motor listrik merupakan sebuah perangkat elektromagnetis yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Energi mekanik ini digunakan untuk, misalnya, memutar  impeller pompa, fan atau blower, menggerakan kompresor, mengangkat bahan, dll. Motor listrik digunakan juga di rumah (mixer, bor listrik, fan angin) dan  di industri. Motor listrik kadangkala disebut “kuda kerja” nya industri sebab diperkirakan bahwa motor-motor menggunakan sekitar 70% beban listrik total di industri. 

Mekanisme kerja untuk seluruh jenis motor secara umum sama :  

1. Arus listrik dalam medan magnet akan memberikan gaya 

2. Jika kawat yang membawa arus  dibengkokkan menjadi sebuah lingkaran/loop, maka kedua sisi  loop, yaitu pada sudut kanan medan magnet, akan mendapatkan gaya pada arah yang berlawanan. 
3. Pasangan gaya menghasilkan tenaga putar/ torque untuk memutar kumparan. 
4. Motor-motor memiliki beberapa loop pada dinamonya untuk memberikan tenaga putaran yang lebih seragam dan medan magnetnya dihasilkan oleh susunan elektromagnetik yang disebut kumparan medan.  

JENIS MOTOR LISTRIK  

Motor DC

Motor arus searah, sebagaimana namanya, menggunakan arus langsung yang tidak langsung/direct-unidirectional. Motor DC digunakan pada penggunaan khusus dimana diperlukan penyalaan torque yang tinggi atau percepatan yang tetap untuk kisaran kecepatan yang luas.

Motor DC yang memiliki tiga komponen utama:

Kutub medan. Secara sederhada digambarkan bahwa interaksi dua kutub magnet akan menyebabkan perputaran pada motor DC. Motor DC memiliki kutub medan yang stasioner dan dinamo yang menggerakan  bearing pada ruang diantara kutub medan. Motor DC sederhana memiliki dua kutub medan: kutub utara dan kutub selatan. Garis magnetik energi membesar melintasi bukaan diantara kutub-kutub dari utara ke selatan.    Untuk motor yang lebih besar atau lebih komplek terdapat satu atau lebih elektromagnet. Elektromagnet menerima listrik dari sumber  daya dari luar sebagai penyedia struktur medan. 

Dinamo. Bila arus masuk menuju dinamo, maka arus ini akan menjadi elektromagnet. Dinamo yang berbentuk silinder, dihubungkan ke as penggerak untuk menggerakan beban. Untuk kasus motor DC yang kecil, dinamo berputar dalam medan magnet yang dibentuk oleh kutub-kutub, sampai kutub utara dan selatan magnet berganti lokasi. Jika hal ini terjadi, arusnya berbalik untuk merubah kutub-kutub utara dan selatan dinamo. 

Commutator. Komponen ini terutama ditemukan dalam motor DC. Kegunaannya adalah untuk membalikan arah arus listrik dalam dinamo. Commutator  juga membantu dalam transmisi arus antara dinamo dan sumber daya.

Keuntungan utama motor DC adalah sebagai pengendali kecepatan, yang tidak mempengaruhi kualitas pasokan daya. Motor ini dapat dikendalikan dengan mengatur:

1. Tegangan dinamo – meningkatkan tegangan dinamo akan meningkatkan kecepatan 
2. Arus medan – menurunkan arus medan akan meningkatkan kecepatan.

Motor  AC

Motor arus bolak-balik menggunakan arus listrik yang membalikkan arahnya secara teratur pada rentang waktu tertentu. Motor listrik memiliki dua buah bagian dasar listrik: "stator" dan  "rotor" . Stator merupakan komponen listrik statis. Rotor merupakan komponen listrik berputar untuk memutar as motor.

Keuntungan  utama motor DC terhadap motor AC adalah bahwa kecepatan motor AC lebih sulit dikendalikan. Untuk mengatasi kerugian ini, motor AC dapat dilengkapi dengan penggerak frekuensi variabel untuk meningkatkan kendali kecepatan sekaligus menurunkan dayanya. Motor induksi merupakan motor  yang paling populer di industri karena kehandalannya dan lebih mudah perawatannya.   Motor induksi AC cukup murah (harganya setengah atau kurang dari harga sebuah motor DC) dan juga memberikan rasio daya terhadap berat yang cukup tinggi (sekitar dua kali motor DC).

Kita juga dapat membuat motor listrik sederhana dengan mengikuti langkah-langkah berikut:

step 1Making the Coil

1. Use an AA size battery to make the coil with 2 long ends.

• No. of coils is appoximately 7 coils. (you can trial and error)

2. Scrap away the insulation on the copper wire.

• Only remove 1 side of the wire (on both ends), so that it acts like a commutator

3. Bend one side of the coil to act as a turning handle.

 step 2Making the holder for the coil

 1. Use a single coil sire and twist it into a loop.

• make sure the loop is hanging down, to ensure contact between the expose srea of the copper wire.

2. secure 2 loops to the terminals of a power source. (up to you to decide)

• I am using aonly a 2V dry fitt battery

step 3Magnet
1. Use a strong Magnet (Alnico) to create the magnetic field.

2. Make sure the coil is near enough to experience the field.
*You can see the coil attracted to the magnet.

3. Turn the handle of the coil to start rotation.

Untuk lebih jelasnya, lihat video berikut ini!

fisika sma online : Belajar fisika, belajar memaknai hidup