Cari
×

Daftarkan diri

Use your Facebook account for quick registration

OR

Create a Shvoong account from scratch

Already a Member? Masuk!
×

Masuk

Sign in using your Facebook account

OR

Not a Member? Daftarkan diri!
×

Daftarkan diri

Use your Facebook account for quick registration

OR

Masuk

Sign in using your Facebook account

Halaman Utama Shvoong>Sains>Rekayasa>Mit Mendemonstrasikan Transmisi Daya Nirkabel

Mit Mendemonstrasikan Transmisi Daya Nirkabel

oleh: sundadjaja    
ª
 
Daya nirkabel (wireless power) “mengalirkan” listrik tanpa kabel. MIT mendemonstrasikan perangkat ini walaupun hanya dalam jarak 2 m saja. Daya ditransfer dari sebuah kumparan ke sebuah bola lampu 60Watt, dimana jalur perpindahan dihalangi oleh tubuh dua perisetnya. Hasilnya dilaporkan dalam Science Express: “The advance online publication of the journal Science. Late-night beeps”, 7 Juni 2007.

Ini merupakan langkah maju daya nirkabel untuk masa depan, terutama untuk pengisian-daya untuk perangkat elektronik ringan dan meniadakan baterei,. Beberapa tahun sebelumnya sejumlah perangkat komersial telah dipasarkan, namun teori serta akibat negatif yang mungkin timbul belum banyak diteliti.

Periset Department of Physics dan Department of Electrical Engineering and Computer Science - MIT, serta Institute for Soldier Nanotechnologies (ISN), yaitu Andre Kurs, Aristeidis Karalis, Robert Moffatt, Prof. Peter Fisher, dan Prof John Joannopoulos (Ketua Francis Wright Davis dan direktur ISN), dipimpin oleh Prof. Marin Soljacic. mengembangkan konsep “WiTricity” (wireless electricity).Gagasan sederhana muncul dari Prof. M. Soljacic (diucapkan “Soul-ya-Cheech”) yaitu perangkat yang dapat mengisi-dayanya sendiri tanpa melalui kabel, merupakan fenomena fisika dengan metoda radiasi.

Metoda nirkabel telah dilakukan ratusan tahun sebelumnya, terutama yang dikenal sebagai radiasi elektromagnetis gelombang radio. Radiasi mentransferkan informasi nirkabel dengan sangat baik, tetapi tidak memungkinkan untuk transmisi daya karena pola radiasinya yang menyebar, sehingga lebih banyak daya hilang. Penggunaan metoda radiasi elektronik terarah LASER adalah kurang praktis dan dapat berbahaya. Transmisi haruslah hubungan tidak terputus serta memiliki mekanisme pelacakan canggih untuk perangkat bergerak.Maka dipilihlah resonansi berpasangan secara magnetis, dimana konsepnya apabila dua obyek memiliki frekuensi resonan sama, kecenderung akan bertukar energi secara efisien serta berinteraksi lemah dengan obyek lain beresonan berbeda.

Untuk memudahkan bagaimana memahami cara kerjanya, bayangkan lah apabila ada 100 gelas identik dalam sebuah ruangan diisi cairan dengan volume berbeda dan akan memiliki frekuensi resonan berbeda pula. Saat seseorang bernyayi cukup keras pada nada tunggal di dalam ruangan, sebuah gelas dengan frekuensi setara mengakumulasikan cukup daya sehingga gelas pecah, tetapi tidak dengan gelas lain. Resonator berpasangan sering sebagai “pasangan serasi”, karena sistem akan menjamin transfer energi yang sangat efisien. Pasangan serasi dapat diterapkan dalam berbagai bentuk resonansi, seperti akustik, mehanis, dan sebagainya. Tim MIT memusatkan riset kepada jenis pasangan resonator magnetis, dengan. melacak sistem pasangan dua resonator elektromagnetis di dalam medan magnetnya untuk mengukur keserasian di dalam sistem pada jarak lebih besar dibandingkan ukuran resonator.

Pasangan magnetis paling sesuai untuk penerapan harian, karena umumnya bahan hanya berinteraksi sangat lemah di dalam medan magnet, terutama organisma biologis, sehingga aman bagi makhluk hidup. Desain perangkat nirkabel terdiri dari dua kumparan tembaga untuk masing-masing resonator. Satu kumparan dihubungkan dengan sumber listrik sebagai pengirim, kumparan lainnya sebagai penerima. Pengirim memancarkan gelombang elektromagnetik, melalui medan magnet non-radiatif pada besaran frekuensi MHz. Pengaturan resonansi medan non-radiatif ini untuk menjamin interaksi kuat di antara dua resonator tanpa interaksi terhadap sekitarnya. Keunggulan terpenting medan non-radiatif ini adalah sebagian besar pengiriman daya tidak diambil penerima, melainkan tetap tersimpan di pengirim, serta tidak hilang ke sekitarnya.Maka tranfer daya memiliki jarak terbatas, serta semakin pendek jarak semakin kecil pula ukuran perangkat. Sebuah kumparan berukuran laptop, tingkat daya yang ditransfer adalah lebih dari kebutuhkan laptopnya, dengan pola pengiriman daya omni-directionally akan lebih efisien serta tidak bergantung kepada geometri dan jumlah obyek penghalang di dalam ruang. Laptop akan terisi-daya secara otomatis, bahkan semisalnya tanpa baterei. Di masa depan, masyarakat berurang ketergantungan terhadap baterei yang berat dan mahal.

Sekilas, konsep ini mengingatkan kepada transfer induksi magnetis sebuah trafo-daya dengan dua kumparan primer dan sekunder yang tidak saling terhubung. Perbedaannya, jarak kumparan WiTricity lebih jauh dan efisiensinya lebih baik. WiTricity merupakan hukum sosial klasik, membuat keheranan: Mengapa tidak ada yang memikirkan hal tersebut sebelumnya?.Hal wajar, sebab dahulu tidak ada permintaan komersial terhadap yang demikian. Saat ini sejumlah peralatan bergerak menggunakan baterei yang ternyata cukup merepotkan. Mungkin banyak generasi sekarang aneh melihat telepon masih dengan kabel, namun kemungkinan di masa mendatang, generasi medatang akan merasa aneh melihat telepon dengan daya baterei.

Karya ini didanai Army Research Office (Institute for Soldier Nanotechnologies) dan National Science Foundation and the Department of Energy, Amerika Serikat.

Oleh: Mike Hanlon, Gizmag, 8 Mei 2007

Diterbitkan di: 17 April, 2011   
Mohon dinilai : 1 2 3 4 5
Terjemahkan Kirim Link Cetak
X

.