Thursday, December 31, 2015

LAMPU PIJAR, LAMPU NEON DAN LAMPU LED (I)

        Setelah Thomas Alfa Edison menemukan lampu listrik yang bisa diproduksi secara komersil pada tahun 1879, perkembangan ilmu pengetahuan manusia dalam bidang elektronika khususnya lampu berkembang dengan pesat. 
      Sebenarnya bukan Thomas Alfa Edison lah yang menemukan lampu pijar untuk pertamakali. Adalah Allesandro Volta yang terkenal itu yang pertamakali mengamati kawat yang bisa menghasilkan cahaya jika dialiri listrik. Ilmuwan lain yang juga terlibat dalam usaha membuat lampu pijar yang bisa digunakan secara komersial diantaranya adalah Henry Woodwards, Mathew Evans, Moses G. Farmer, Humpry Davy. Namun lampu yang mereka hasilkan umurnya sangat pendek, biaya produksi yang tinggi, dan membutuhkan daya listrik yang besar. Ini menyebabkan lampu hasil penelitian mereka tidak mungkin diproduksi secara massal untuk keperluan komersil.
     Setelah melakukan berbagai penelitian mulai dari 1880 dengan menggunakan filamen karbon dan berbagai jenis logam akhirnya pada tahun 1879 Edison berhasil menemukan bola lampu pertama yang mampu bertahan sampai 13 jam lebih. Edison terus mengembangkan penemuannya ini sampai pada akhirnya dia mematenkan penemuannya tersebut sebagai lampu listrik pertama tahun 1880. Penelitian Edison terus berlanjut yang menghasilkan filamen karbon bambu yang bisa bertahan sampai 1200 jam pemakaian beberapa bulan sesudah dia mempatenkan penemuannya yang pertama.
        Ahli-ahli lain di seluruh penjuru Eropa dan Amerika terus berlomba untuk menghasilkan lampu listrik yang bisa bertahan lama dengan biaya produksi yang sekecil mungkin.  Yang paling terkenal adalah peneliti dari dari Hungaria yaitu Hungarian Sandor Just dan Croatian Franjo Hanaman yang mempatenkan tungsten (Wolfram) sebagai filamen lampu pijar. 

LAMPU PIJAR WOLFRAM

    Lampu pijar atau incandescent light bulb adalah lampu listrik yang menghasilkan cahaya dengan cara melewatkan arus listrik pada sebuah kawat filamen yang menyebabkan kawat tersebut panas dan berpijar menghasilkan cahaya (incadescence). Bahan yang digunakan untuk kawat filamen bermacam-macam mulai dari filamen karbon yang ditemukan oleh Thomas Alfa Edison, sampai filamen Wolfram yang mulai digunakan sejak tahun 1904 sampai hari ini oleh ahli elektronika Hungaria Hungarian Sandor Just dan Croatian Franjo Hanaman.
    Wolfram dengan lambang unsur "W" adalah unsur transisi golongan VI B pada sistem periodik. Wolfram merupakan logam yang mempunyai titik didih paling tinggi yaitu 3422 oC dengan nilai electrical resistivity sekitar 52,8 n ohm meter, yang mana ini sangat bernilai dalam teknologi pembuatan filamen lampu pijar. Wolfram termasuk logam yang stabil dan bisa bertahan terhadap oksidasi oleh oksigen, asam dan basa.
      Efesiensi lampu pijar Wolfram adalah sekitar 5 %, artinya 95 % dari energi listrik diubah menjadi panas hanya 5 % yang diubah menjadi cahaya. Para ahli terus berusaha untuk memperbesar efesiensi lampu pijar. Pada tahun 2007 perusahan General Electric memperkenalkan lampu yang mereka sebut high efficiency incandescent atau HEI, yang mempunyai efesiensi dua kali lebih besar dibanding lampu pijar biasa, tapi penelitian mereka akhirnya berhenti. Perusahaan Philips memperkenalkan lampu Halogena Energy Saver yang mempunyai efesiensi sampai 30 %.

Konstruksi lampu pijar
     Lampu pijar terdiri dari kaca kedap udara yang berbentuk bulat atau lonjong dan didalamnya terdapat kawat filamen Tungsten (Wolfram) yang bisa dialiri oleh arus listrik. Kawat filamen diletakkan diatas kawat penyangga filamen (support wires) yang di tanamkan dalam batang kaca (stem) dan kedua ujungnya dihubungan dengan kawat beraliran listrik. Bola lampu pijar diisi dengan gas Argon 97 % dan Nitrogen 7 %, untuk untuk mencegah penguapan dan oksidasi pada kawat filamen. Pada beberapa lampu keluaran terbaru, bagian dalam dari lampu pijar dirancang sebagai ruang hampa udara.
     Aliran arus listrik pada kawat filamen Wolfram membuat kawat filamen  berpijar pada suhu antara 1727-2027 oC, dibawah titik lebur Wolfram. Suhu filamen pijar dipengaruhi oleh  jenis, ukuran, bentuk permukaan filamen dan kuat arus yang mengalir dalam filamen. Filemen yang bersuhu tinggi mengasilkan cahaya tampak, tapi lebih 90 % berubah jadi panas.
      Untuk memberikan variasi pada warna cahaya yang dihasilkan oleh lampu pijar, maka bagian dalam dari bola kaca lampu pijar dilapisi dengan Kaolin. Kaolin dengan rumus molekul Al2Si2O5(OH)4 adalah sejenis tanah liat yang berbentuk kristal berwarna putih yang fleksibel namun tidak elastis. Lampu pijar yang dilapisi kaolin mengasilkan warna yang lebih lembut dan lebih putih.
      Bagian luar lampu pijar yang terhubung ke soket lampu (base) ada dua jenis yaitu screw base dan bayonet base. Screw base adalah  base yang berbentuk ulir (baut), yang berguna untuk memasang lampu pada soket dengan cara memutar bola lampu pijar. Screw base biasa digunakan pada bola lampu pijar yang berukuran besar seperti lampu untuk penerangan di rumah. Untuk bola lampu pijar berukuran kecil seperti lampu mobil atau sepeda motor digunakan bayonet base. Bayonet base adalah base yang cara memasangnya mirip dengan cara memasang bayonet.
       Suhu filamen yang sangat tinggi menyebabkan terjadinya sedikit penguapan pada filamen wolfram. Uap ini menyebabkan bagian dalam dari kaca lampu pijar menjadi kehitaman. Temperatur bagian luar lampu pijar berkisar antara 200 - 260 oC, jadi perlu dihindari untuk menyentuh lampu pijar yang sedang hidup atau masih panas. Nilai hambatan (R) dari filamen untuk lampu 100 watt sekitar 9.5 ohm, nilai ini akan meningkat 15 kali lebih besar jika lampu dalam kadaaan berpijar.
     

MENGENAL MEMORI RAM DDR, DDR2, DDR3 & DDR4

      DDR atau double data rate adalah memori SDRAM atau  synchronous dynamic random access memory yang bisa mentransfer dua kumpulan data sekaligus dalam satu siklus clock. Oleh karena itu memori ini diberi label dua kali lipat dari dari nilai clock yang mereka punya. Misalnya memori DDR2 1066 bekerja pada 533 MHz, DDR3 1333 bekerja pada 667 MHz dan seterusnya.
Perlu diperhatikan bahwa nilai clock ini adalah nilai yang umum bisa dipakai, tapi tidak menjamin bahwa memori selalu bekerja pada frekuensi ini. Memori DDR2 1066 MHz misalnya, jika dipasang pada komputer yang hanya bisa mengakses memori dengan nilai clock 800 MHz, maka memori tersebut hanya akan bekerja pada 800 MHz, bukan 1066 MHz. Hal ini disebabkan oleh memory controller yang berfungsi mengatur nilai clock yang bisa diakses oleh sebuah prosesor atau motherboard. Memory Controller ini ada yang terletak pada motherboard dan ada yang tertanam dalam prosesor, Untuk komputer keluaran baru hampir semuanya memory controller tertanam dalam prosesor.
    Sebuah memori  RAM biasanya diberi nama dengan DDRx-yyyy. Huruf “x” menunjukkan generasi memori, sedangkan nilai “y” menunjukkan menunjukkan nilai clock dari memori tersebut. Misalnya DDR3-1333, angka “3” menunjukkan generasi memori RAM dan bilangan 1333 menunjukkan nilai clock dar memori RAM tersebut. Penamaan seperti ini digunakan pada chip dari memori RAM. Untuk menamai memori RAM secara umum, yang biasanya ditempelkan pada kepingan memori RAM adalah dengan  PCx-zzzz. Dimana “x” adalah generasi memori dan “zzzz” menunjukkan kecepatan dari memori RAM tersebut. Misalnya DDR2 800 MHz mempunyai kecepatan transfer maksimium (8 x 800)= 6400 mbps, maka pada keping memori RAM ini dituliskan PC2-6400, atau DDR 2 PC 6400. Begitu juga dengan DDR3-1333 MHz biasa mentransfer data sampai 8 x 1333 = 10664 mbps, disebut sebagai DDR 3 PC 10600.

       Masing-masing generasi memori RAM mempunya nilai tegangan yang berbeda DDR beroperasi pada tegangan 2,5 volt,  DDR2 pada 1,8 volt dan DDR3 pada 1,5 volt. Makin rendah tegangan yang digunakan oleh masing-masing memori RAM makin sedikit energi yang diperlukan oleh memori RAM tersebut. Jadi DDR 3 adalah memori yang paling hemat menggunakan energi listrik, dibandingkan dengan DDR dan DDR2.

Ditulis oleh Drs. Mahdia, Apt.
dari berbagai sumber.

Monday, February 16, 2015

ASAM DAN BASA UNTUK KELAS 2 SMA,

Penyelesaian  soal KIMIA UNTUK SMA/MA kelas XI Pengarang Michael Purba, Penerbit Erlangga KTSP 2006.halaman 238

Contoh soal :
1. Tentukan volume NaOH  0,1 M yan g diperlukan untuk menetralkan ; 
a. 20 ml HCl 0,2 M
b. 20 ml H2SO4  0,2 M
 Jawaban ;
  a. diket : M1 = 0,1 M                     b (valensi basa)= 1                          ditanya ,V1 = ?
                V2 = 20 ml                      a (valensi asam)= 1
               M2 = 0,2 M

rumus : bV1M1 = aV2M2
1.V1 0,1 = 1.20. 0,2
V1= 40 ml

b. diket : M1 = 0,1 M                    b (valensi basa)= 1                            ditanya ,V1 = ?
V2 = 20 ml                      a (valensi asam)= 2
M2 = 0,2 M

rumus : bV1M1 = aV2M2
1.V1 0,1 = 2.20. 0,2

V1= 80 ml

2. Sebanyak 4 gram serbuk KOH dilarutkan dalam air hingga 100 ml. Hitung volume larutan HCl 0,2 M yang diperlukan untuk menetralkan 25 ml larutan KOH tersebut.

Jawaban :
diket : m = 4 g
Vawal = 100 ml
Mr KOH = 56 (hitung dari tabel sisten periodik)
M2 = 0,2 M                                                  b (valensi basa) = 1                 
                                 V1 = 25 ml                                                  a (valensi asam) = 1
ditanya ,V2 = ?

Pertama kali cari dulu konsentrasi KOH yang dilarutkan ke dalam 100 ml air (M1) ;

rumus                  
M1 = m/ Mr KOH x 1000/Vawal
M1 = 4/56 x 1000/100
M1 = 0,7 M

kemudian gunakan rumus
  bV1M1 = aV2M2
1. 25. 0,7 = 1.V2.0,2
V2 = 87,5 ml


Soal latihan bab 6
6. Sebanyak 200 ml larutan KI 1 M dicampurkan dengam 50 ml larutan timbal nitrat Pb(NO3)21M, sehingga terjadi reaksi berikut
KI         +        Pb(NO3)2    → PbI2          +            KNO3
 
jumlah mol pereaksi yang berlebih adalah.

Jawaban ;
diketahui :                       VKI = 200 ml
MKI  = 1 M
VTB = 50 ml
MTB = 1 M

mol KI =  MKI. VKI                 mol Pb(NO3)2 = VTB .MTB
            =  1. 200                  mol Pb(NO3)2 = 50.1
            =  200 mmol             mol Pb(NO3)2 = 50 mmol

2KI         +        Pb(NO3)2    → PbI2          +            2KNO3 
        mula-mula  :          200 mmol          50 mmol                 -                                -
        reaksi         :          100                   50                         50                             100
        akhir           :          100 mmol          -                           50 mmol                     50 mmol


Jadi Jumlah mol zat yang bersisa adalah KI  sebanyak 100 mmol atau 0,1 mol

7. Suatu basa L(OH)3 15,6 gram tepat bereaksi dengan 29,4 gram asam H2A. Jika Ar L = 27, ; H = 1 ; dan O ; = 16, tentukan massa molar H2A


Jawaban :
Tulis dan setarakan persamaan reaksinya

3H2A      +         2L(OH)3       →       L2A3           +          6H2O 

diketahui : m L(OH)3  = 15,6 g
                      m H2A  =  29,4 g
               Mr L(OH)3  =  78
jadi,      mol   L(OH)3  = 15,6/78 =  0,2 mol
             mol   H2A       =  29,4/(MrH2A)

3H2A      +         2L(OH)3       →       L2A3           +          6H2O 

                           29,4/(MrH2A) 0,2 mol

jadi                                                         3 . 0,2  =  29,4/(MrH2A) . 2
                                         massa molar (MrH2A) = 96,7

Thursday, February 12, 2015

KISAH ORANG YANG TERAKHIR MASUK SURGA

Abdullah ibnu Mas'ud r.a. berkata :
Rasulullah saw bersabda, "Orang terakhir yang akan masuk surga adalah seorang lelaki yang berjalan terhuyung-huyung dan kadang-kadang disentuh oleh api neraka. Begitu ia melewati api neraka ia menoleh ke belakang melihat api tersebut dan berkata, "Mahasuci Dia yang telah menyelamatkan aku dari kamu. Allah swt. telah memberi aku sesuatu yang tidak diberikanNya kepada generasi-generasi terdahulu dan generasi-generasi belakangan". Kemudian ditumbuhkan sebatang pohon untuknya, ia berkata, "Ya Tuhanku, dekatkanlah aku ke pohon itu, sehingga aku dapat menikmati keteduhannya dan meminum airnya". Allah swt. berkata, “Hai anak Adam apakah jika Aku kabulkan permintaanmu itu, kamu akan meminta yang lain lagi padaKu?.” Ia menjawab, “Tidak Tuhanku, aku berjanji tidak akan meminta yang lain lagi”. Allah swt. memaafkannya karena orang tersebut melihat sesuatu, yang ia tidak mempunyai kesabaran untuk melawan daya tariknya. Maka ia didekatkan ke pohon itu sehingga dapat menikmati keteduhan dan meminum airnya.
Kemudian ditumbuhkan lagi oleh Allah swt. sebuah pohon lagi yang lebih baik dari pohon yang pertama. Orang tersebut lalu berkata. “Ya Tuhanku, dekatkanlah aku ke pohon itu, sehingga aku dapat menikmati keteduhannya dan meminum airnya, aku tidak akan meminta yang lain lagi”. Allah swt. berkata, “Hai anak Adam apakah jika Aku kabulkan permintaanmu itu, kamu akan meminta yang lain lagi padaKu?. Jangan-jangan jika Aku mendekatkan kamu ke pohon ini kamu akan meminta yang lain lagi?”. Maka laki-laki itu berjanji tidak akan meminta yang lain lagi dan Allah memaafkannya, karena Allah swt. melihat sesuatu dari lelaki tersebut yang ia tidak dapat menahan diri terhadapnya. Maka Allah swt mendekatkannya ke pohon itu dapat menikmati keteduhannya dan meminum airnya.
Kemudian ditumbuhkan lagi pohon ketiga yang berada di pintu surga yang lebih baik dari pohon yang kedua. Orang itu kembali berkata, “Ya Tuhanku, dekatkanlah aku ke pohon itu, sehingga aku dapat menikmati keteduhannya dan meminum airnya, aku tidak akan meminta apa-apa lagi”. Allah swt. berkata, “Wahai anak Adam bukankah kamu telah berjanji kepadaku bahwa kamu tidak akan meminta apa-apa lagi kepada Ku”. Ia berkata, “Benar Tuhanku aku tidak akan meminta apa-apa lagi dariMu”. Tuhan yang Maha Kuasa pun memaafkannya, karena Allah swt. melihat sesuatu dari laki-laki tersebut yang ia tidak dapat menahan diri terhadapnya. Maka Tuhan mendekatkannya ke pohon yang ke tiga itu.

Ketika orang tersebut telah di bawah pohon itu ia ia mendengar suara-suara penduduk surga, lalu ia kembali berkata, “Ya Tuhanku masukkanlah aku ke dalamnya”. Allah swt. berkata, “Wahai anak Adam, apakah yang kamu inginkan sehingga kamu tidak akan pernah lagi meminta yang lain padaKu?. Apakah kamu akan senang juka Ku berikan dunia dan seisinya kepadamu?”. Lelaki tersebut lalu berkata, “Oh Tuhanku, apakah Engkau sedang memperolok-olokkan aku, karena Engkau adalah Tuhan semeta alam?”. Aku (Ibnu Mas’ud) tersenyum dan berkata, “Mengapa kalian tidak bertanya mengapa aku tersenyum?”. Mereka (teman-teman Ibnu Mas’ud) bertanya, “Mengapa engkau tersenyum?”. Aku berkata, “Karena Rasulullah (pada waktu itu) tersenyum”. Mereka bertanya, “Mengapa engkau tersenyum ya Rasulullah?”. Beliau (Rasulullah) berkata, Karena Tuhan Sekalian Alam tersenyum saat Dia ditanya, “Oh Tuhanku, apakah Engkau sedang memperolok-olokkan aku, karena Engkau adalah Tuhan semeta alam?” Allah berkata, “Aku tidak sedang memperolok-olokan kamu, tapi Aku kuasa melakukan apa saja yang aku inginkan. Lalu Allah memasukkan orang tersebut ke dalam surga. (Shahih Muslim hadits nomor 187).