APLIKASI TERMODINAMIKA (Part 1)

1.   Termometer bimetal mekanik

Termometer Bimetal Mekanik adalah sebuah termometer yang terbuat dari dau buah kepingan logam yang memiliki koefisien muai berbeda yang dikeling (dipelat) menjadi satu. Katabimetal sendiri memiliki arti yaitu bi berarti dua sedangkan kata metal berarti logam, sehingga bimetal berarti "dua logam".

Cara Kerja

Keping Bimetal sengaja dibuat memiliki dua buah keping logam karena kepingan ini dapat melengkung jika terjadi perubahan suhu. Prinsipnya, apabila suhu berubah menjadi tinggi, keping bimetal akan melengkung ke arah logam yang keoefisien muainya lebih rendah, sedangkan jika suhu menjadi rendah, keping bimetal akan melengkung ke arah logam yang keofisien muainya lebih tinggi. Logam dengan koefisien muai lebih besar (tinggi) akan lebih cepat memanjang sehingga kepingan akan membengkok (melengkung) sebab logam yang satunya lagi tidak ikut memanjang. Biasanya keping bimetal ini terbuat dari logam yang koefisien muainya jauh berbeda, seperti besi dan tembaga.

Pada termometer, keping bimetal dapat difungsikan sebagai penunjuk arah karena jika kepingan menerima rangsanag berupa suhu, maka keping akan langsung melengkung karena pemuaian panjang pada logam.

Aplikasi

Selain digunakan sebagai termometer, keping bimetal juga digunakan pada lampu sein mobil, termostat, setrika, dan lain lain.

Sumber: Wikipedia.com

2. Pemanas Air Wika Solar Water Heater Wika

Cara Kerja Pemanas Air Wika

Komponen utama Pemanas Air Wika terdiri dari panel kolektor dan tangki yang dihubungkan dengan dua pipa assesories. Panel kolektor pada WIKA solar water heater dilengkapi dengan penutup kaca berfungsi sebagai penangkap panas sinar matahari yang didalamnya tersusun rangkaian pipa tembaga sebagai jalur air yang dibalut sirip absorber.

Sedangkan tangki WIKA solar water heater berfungsi sebagai "Thermos" (tempat penyimpanan air berinsulasi) yang mampu menahan penurunan panas secara minimal. Pada saat matahari bersinar, panel kolektor menangkap sinar matahari dan secara mekanis mengalirkan panas dari sirip absorber ke pipa-pipa tembaga yang berisi air, sehingga suhu air didalamnya perlahan meningkat.

Panel solar Pemanas Air Wika berpedoman pada prinsip alamiah air "Thermosiphon". Thermosiphon ialah prinsip pasif perpindahan panas dengan memanfaatkan proses alamiah konveksi air. Pada prakteknya, prinsip ini dimulai dari air yang berada pada panel kolektor mengalami pemanasan (4) dan akan bergerak ke sisi atas dan masuk ke dalam tangki (3). Pada saat bersamaan, air di dalam tangki yang bersuhu rendah terdorong turun ke dalam panel kolektor (5). Pergerakan perputaran air ini bergerak berkesinambungan sehingga terjadi sirkulasi air secara mekanis yang mengakumulasi peningkatan suhu air didalam tangki. Pergerakan perpindahan antara air bersuhu tinggi digantikan air bersuhu rendah dapat bergerak mekanis tanpa bantuan tambahan pompa.

3.  EKG, MURAH DAN EFISIEN

15 Maret 2005 12:45:06

Biaya Monitoring kerja jantung yang cukup mahal,kini dapat diatasi dengan adanya EKG kreasi mahasiswa Fisika ITS.

Weip, ITS Online - EKG mungkin sudah sering kita dengar, tapi banyak masyarakat awam belum mengetahui pemanfaatannya. Sebenarnya, EKG (Elektro Kardiograf) merupakan perangkat medis yang digunakan untuk memonitor atau memeriksa kerja jantung seseorang normal atau tidak. Dan hasil dari pemeriksaan cara ini biasanya disebut Elektro Kardiogram yang berbentuk grafik.

Dan untuk diketahui, kerja jantung sangat penting dan labil, tergantung kondisi seseorang dan obat-obatan yang dikonsumsinya. Maka, bagi seorang dokter sebelum melakukan tindakan lebih lanjut, untuk menentukan apakah kondisi kerja jantung pasien normal atau tidak.Salah satunya, dengan mendeteksi menggunakan EKG. Kalau hanya sekedar memberikan obat-obatan dari luar dikuatirkan biasa berefek negatif pada kerja jantung seseorang.

Kondisi inilah, yang membuat mahalnya biaya pemeriksaan dengan EKG. Disamping itu, harga EKG sendiri yang cukup tinggi sekitar 12-50 juta. Alasan alasan itulah, yang kemudian menginspirasi Taufik Hidayat, mahasiswa Fisika angkatan `96 untuk membuat EKG yang lebih murah dan efisien, tetapi tidak menghilangkan aspek akurasi hasil. "Alat ini memang tidak selengkap EKG yang ada dirumah sakit,tetapi cukup representatif dan akurat" jelas Taufik yang sekarang menjadi dosen PIKMI ini.  

Bagaimana prinsip kerjanya? Tubuh manusia memiliki potensial listrik, denyut jantung manusia dapat teramati dengan adanya perubahan potensial listrik tersebut. Sensor ditempatkan pada lengan tangan dan kaki, karena ditempat tersebut pulsa potensial denyut dapat menggambarkan kerja jantung mendekati sebenarnya. Pulsa denyut analog akan dirubah ke pulsa listrik dengan rangkaian ADC dan kemudian data-data tersebut akan diolah dengan prosesor yang ada di PC. "Pada prinsipnya, ini hanya mendeteksi perubahan denyut jantung yang kemudian diubah menjadi data digital," jelasnya.

Dengan prinsip sederhana itu, perangkat EKG buatan Taufik ini relatif lebih murah dan efisiensi. Oleh karenanya, perangkat ini sedang dikembangkan dalam bentuk portable, dengan menggunakan mikrokontroller sebagai pengganti prosesor di PC. "Kami sekarang, mencoba membuat yang portable," tambahnya.

Sejalan dengan bermanfaatnya perangkat ini bagi masyarakat. DIRJEN DIKTI memberikan dana hibah dalam program Karya Alternatif Mahasiswa (KAM) periode terakhir untuk tahun ini. "Dana ini,akan digunakan untuk pengembangan alat menjadi portable dan penambahan beberapa fungsi lagi" ujar Amar Vijay selaku koordinator pengembangan perangkat ini.

Menurut rencananya, alat ini juga akan dilengkapi dengan alat ukur suhu tubuh digital dan pengukur tekanan darah yang portable sehingga cocok untuk digunakan oleh para dokter yang mobilitasnya tinggi dan klinik-klinik kecil. Sedangkan untuk yang berbasis pada komputer PC mempunyai keunggulan dapat menyimpan data dari pasien didalamnya. "Kedua perangkat yang portable maupun PC ini, hasil grafiknya yang mengerti hanya paramedic saja" tambah Arief Budiono yang merupakan salah satu dari 6 anggota pembuatan perangkat ini.Disamping itu, juga dibimbing dengan dokter ahli dan dosen Fisika ITS sendiri.

Sementara,untuk pematenan perangkat tersebut mereka (tim proyek,red) berharap bantuan pihak ITS dan pihak ketiga, sambil menunggu dan melihat kedepan mengenai pendanaan dan pemasaran perangkat tersebut setelah proyek selesai "Saya berusaha juga untuk mencari pihak ketiga untuk kedepannya" ujar Dra.Endang S.R ,MT selaku dosen pembimbing yang juga sukses membimbing mahasiswa Fisika lainnya dalam pembuatan MAUQUTA, jam adzan pertama yang juga lolos program KAM dua tahun lalu.(m1/rom).

DAFTAR PUSTAKA

http://fisikaasiiik.blogspot.com/2011/01/aplikasi-termodinamika.html  ( Di Akses Rabu, 25 Maret 2015, jam 16:14 )