RANCANG BANGUN ALAT UKUR GAYA TEKAN DENGAN KAPASITOR LEMPENG SEJAJAR

Oleh : Irfa Aji Prayogi (Program Studi Fisika Universitas Jenderal Soedirman)

PENDAHULUAN

Secara naluriah, gaya diartikan sebagai pengaruh (lingkungan) dalam bentuk dorongan atau tarikan yang menyebabkan benda berubah posisi. Pengukuran sebuah gaya diperlukan untuk kegiatan laboratorium, alat-alat pabrik yang menggunakan sistem mekanis, timbangan dll. Pengukuran gaya secara manual dapat menggunakan sebuah instrumen berupa lempeng yang ditopang oleh pegas pada bagian bawah dan terhubung pada lengan skala. Saat ada gaya luar dapat berupa gaya tekan atau tarikan yang bekerja maka ada perubahan jarak antara lempeng dengan bagian dasar. Dengan mengakuisisi perubahan jarak dengan gaya yang dikenakan akan diperoleh sebuah alat ukur/ tranduser gaya.

Saat ini dikenal beberapa sensor yang digunakan sebagai tranduser gaya antara lain sensor kapasitif, sensor piezoelektrik, sensor strain gauge. Penggunaan sensor piezoelektrik dan strain gauge sebagai tranduser gaya memerlukan biaya yang tinggi, teknik pembuatan yang rumit serta bahan yang sulit diperoleh. Sensor Kapasitif sebagai tranduser gaya merupakan teknik yang memerlukan biaya rendah, bahan mudah diperoleh dan cukup mudah dalam pembuatannya.

Sensor kapasitif bekerja karena perubahan jarak pada dua lempeng akan mengakibatkan perubahan kapasitansi sebuah kapasitor. Umumnya tranduser gaya manual menggunakan pegas/benda elastis untuk menopang lempeng dinamis. Penggunaan pegas pada alat ukur dalam jangka waktu yang lama dan kontinu akan mengakibatkan terjadinya perubahan nilai konstanta pegas. Untuk menanggulangi permasalahan tersebut pada penelitian ini sebagai pengganti fungsi pegas digunakan dua buah magnet yang dihadapkan sekutub (timbul reaksi tolak menolak). Selain itu juga memanfaatkan perubahan tegangan pada kapasitor lempeng sejajar terhadap jarak antar lempeng.

TUJUAN PENELITIAN

Materi Tugas Akhir I ini bertujuan

1.  Mendesain dan membuat alat ukur gaya menggunakan kapasitor lempeng sejajar.

2. Karakterisasi fungsi transfer,Kalibrasi dan akurasi alat ukur gaya menggunakan kapasitor lempeng sejajar

MANFAAT PENELITIAN

Adanya terobosan teknologi rekayasa sederhana untuk memantau gaya berupa gaya tekan (gaya berat) serta merangsang mahasiswa untuk dapat menerapkan materi fisika dasar dalam rancang bangun alat ukur gaya dan besaran fisis lainnya.

RANCANGAN PENELITIAN

Gambar 1.  Desain alat ukur gaya tekan dengan lempeng sejajar

Untuk info selengkapnya silahkan tulis komentar anda.

Posted in: Jurnal penelitian fisika