MATA PELAJARAN : TEKNIK DASAR OTOMOTIF
KELAS : X TKR SPK
GURU
PENGAMPU : YUNI HARYANTO, ST
BAB IV
MESIN
KONVERSI ENERGI
A.
KONVERSI ENERGI ALAM
Energi matahari
merupakan sumber energi yang paling besar dan bersifat kontinue yang tersedia
bagi umat manusia.
Energi yang
berasal dari makanan yang diolah setelah dimakan akan menjadi otot yang
bertenaga.Makan yang berasal dari tanaman atau tumbuhan yang hidup dikarenakan
adanya sumber energi dari matahari.Dengan otot manusia dan hewan dapat
melakukan kerja. Dalam hal ini, terjadi konversi dari energi matahari menjadi
energi otot dan dari energi otot menjadi energi mekanik.
Tenaga otot
yang dihasilkan oleh hewan seperti kuda, sapi, dan gajah mempunyai kekuatan
yang terbatas dan kelemahan antara lain :
·
Harus diberi makan untuk hidup.
·
Mempunyai batas usia produktif yang relatif
pendek.
·
Dapat lelah.
·
Harus dilatih dan dikendalikan oleh manusia.
Dengan keterbatasan
itu manusia berusaha mencari kekuatan yang melebihi tenaga hewan.
Energi angin
selain dapat dikonversikan dapat menjadi energi mekanik dapat juga digunakan
untuk menggerakan perahu nelayan dan kapal layar.
Air terjun
dapat menyimpan energi potensial dan dapat dikonveresikan menjadi energi lain,
yaitu menggerakan roda turbin air.
B.
PERKEMBANGAN MESIN KONVERSI ENERGI
Konversi energi bahan bakar menjadi energi listrik
adalah energi tidak langsung.Prosesnya yaitu dengan tahapan konversi bahan
bakar menjadi energi uap, kemudian konversi energi uap menjadi energi uap,
kemudian konversi energi uap menjadi energi kinetik dan energi mekanik yang
selanjutnya menjadi energi listrik.
Motor bakar torak merupakan mesin energi yang sangat
penting pada saat ini.Perkembangan motor bakar dimulai dari abad 17 dan
dikembangkan oleh kaum cendekiawan Eropa, diantaranya Huygens, Lenoir, Beau de
Rochas, Otto dan Langen, Dugald Clark, Herbert Ackroyd Stuart, Rudolf Diesel, dan Felix Wankel.
1.
Huygens
Pada abad 17 Huygens berhasil membuat alat
konversi energi yaitu senjata api dengan
cara membakar serbuk petasan.
2.
Lenoir
Pada abad 19 tepatnya pada tahun 1860 berhasil meneliti
motor gas tanpa kompresi sebagai mesin konversi energi dengan pembakaran bahan
bakar menggunakan percikan api pada langkah pengisian.
3.
Beu de Rochas
Pada tahun 1862 Beu de Rochas berhasil membuat mesin
konversi energi dengan siklus motor bakar.
4.
Otto dan Langen
Pada tahun 1876 Otto berhasil membuat motor dengan
siklus empat langkah.
5.
Dugald Clark
Pada tahun 1879 Dugald Clark berhasil membuat motor
dengan siklus dua langkah.
6.
Herbert Ackroyd Stuard
Pada tahun 1890 Herbert Ackroyd Stuard menggunakan
alat penguap bahan bakar yang terbuat dari tabung dan disimpan diatas kepala
silinder, penguapan bahan bakar dilakukan dengan memanaskan tabung penguap
dengan lampu.
7.
Rudolf Diesel
Pada tahun 1892 Rudolf Diesel menggunakan tepung batu
bara yang ditiupkan ke dalam silinder pada akhir langkah kompresi, dengan suhu
kompresi yang tinggi, maka bahan bakar tersebut terbakar dengan sendirinya.
8.
Felix Wankel
Pada tahun 1957 berhasil mendapatkan mesin konversi
energi dengan menggunakan rotor sebagai pengganti dari torak sehingga dapat
menghilangakn gerak bolak balik pada motor torak.
C.
PERPINDAHAN ENERGI
1.
Perpindahan energi secara konvektif.
Adalah perpindahan energi yang terjadi jika massa
masuk pada suatu sistem.Perpindahan energi secara konvektif disebut juga
perpindahan energi secara gumpalan.
Contohnya yaitu
benda atau massa yang dilemparkan ke atas lalu jatuh.Pada setiap posisi benda yang
jatuh akan menghasilkan energi potensial yang berbeda besarnya.
2.
Perpindahan energi dalam bentuk kerja.
Adalah perpindahan energi yang terjadi karena adanya perbedaan gaya.
Contohnya adalah perpindahan energi dalam bentuk kerja
misalnya perpindahan energi karena adanya perbedaan tekanan atau tegangan.
3.
Perpindahan energi dalam bentuk panas.
Adalah perpindahan energi yang terjadi karena adanya perbedaan
temperatur.
Contohnya pada pemanasan air dalam ketel uap, mesin-mesin pendingin.
D.
MACAM-MACAM MESIN KONVERSI ENERGI
1.
Mesin listrik
Mesin yang mengubah tenaga listrik menjadi tenaga
mekanik disebut motor listrik.Motor listrik dilihat dari arusnya terdiri
atas :
·
Motor arus searah (DC)
·
Motor arus bolak-balik (AC)
2.
Mesin Fluida
Mesin yang mengubah tenaga fluida menjadi tenaga
mekanik disebut mesin fluida.Di lihat dari kerjanya terdiri dari mesin
hidraulik dan mesin pneumatik.
·
Pada mesin hidraulik fluida kerjanya tidak dapat
di mampatlkan.Contoh mesin hidarulik antara lain dongkrak hidarulik, rem
hidraulik dan pompa hidraulik.
·
Pada mesin pneumatik fluida kerjanya dapat
dimampatkan.Contohnya adalah rem angin, bor pneumatik dan kompresor.
3.
Mesin pembakaran
Adalah mesin yang mengubah tenaga panas menjadi tenaga
mekanik yang disebut motor bakar.Motor bakar terdiri dari mesin pembakaran luar
dan mesin pembakarn dalam.
·
Mesin pembakaran luar antara lain mesin nuklir,
mesin uap, dan turbin uap.
·
Mesin pembakaran dalam anatara lain mesin
bensin, mesin diesel, mesin roket.
Jawablah pertanyaan-pertanyaan
berikut dengan tepat.
1.
Sebutkan dua (2) cendekiawan Eropa beserta
penemuanya dibidang mesin konversi energi?
2.
Jelaskan pengertian dari perpindahan energi
secara konvektif dan perpindahan energi dalam bentuk kerja!
3.
Sebutkkan macam- macam mesin konversi
energi!Jelaskan.
