Cara Terbentuknya Tornado

Tornado atau yang lebih kita kenal dengan angin puting beliung memiliki daya rusak yang tinggi. Sebagai ilustrasi, jika anda pernah membuka dengan tiba-tiba air yang tergenang di dalam wastafel maka akan terjadi pusaran air, begitulah kira-kira bentuk pusaran badai tornado.

Tornado memiliki kecepatan angin 177 km/jam atau lebih dengan rata-rata jangkauan 75 m dan menempuh beberapa kilometer sebelum menghilang. Beberapa tornado yang mencapai kecepatan angin lebih dari 300-480 km/jam memiliki lebar lebih dari 1,6 km dan dapat bertahan di permukaan dengan lebih dari 100 km.

Tornado bisanya di ikuti dengan awan badai - thunderstorm (hujan angin yang di ikuti petir). Awan badai ini merupakan kumpulan energi yang sangat banyak sehingga menimbulkan gaya dorong ke dalam awan.

Awan terbentuk dari pengkondensasian air di udara, setiap gram air yang terkondensasi setara dengan 600 kalori panas yang di hasilkan. Energi ini akan terus miningkat dan di rubah menjadi energi kinetik akibat pergerakan udara keatas dan kebawah. Rata-rata hujan badai melepaskan energi 10.000.000 kwh atau setara dengan 20 kilo ton nuklir.

Pergerakan udara keatas ini lah yang membuat terjadinya pusaran udara atau yang di kenal dengan tornado.

Tingkatan skala tornado

Tingkatan skala tornado berdasarkan skala Fujita. Nama ini diambil dari nama penemunya yang seorang meteorologis bernama T. Theodore Fujita. Skala Fujita ini memiliki enam tingkatan yaitu:

1. Skala F0 merupakan tingkatan terendah dengan kecepatan angin 40 sampai 72 mph
2. Skala F1 dengan kecepatan angin 73 sampai 112 mph. pada tingkat ini tornado mampu merusak atap bangunan dan mobil kecil.
3. Skala F2, tornado mampu merusak rumah, truk, kereta api dan pepohonan. Kecepatan angin sekitar 113 sampai 157 mph.
4. Skala F3 dengan kecepatan angin 158 sampai 206 mph.
5. Skala F4 dengan kecepatan angin 207 sampai 260 mph yang mampu merusak struktur bangunan rumah.
6. Skala F5 merupakan skala tertinggi dengan kecepatan angin 261 sampai 318 mph. Pada tingkat ini, mobil akan berterbangan di udara dan seluruh truktur bangunan rumah akan luluh lantak di hantamnya.

Sumber: Gambar1, Fas.org, wikipedia

Read more ...

Kendaraan bertenaga angin

Pelajar dari Stuttgart University berhasil menciptakan kendaraan yang di tenagai oleh energi angin. Kendaraan yang mirip mobil zaman kuno ini mereka namai Ventomobile.

Kendaraan bertenaga angin ini dilengkapi dengan dua bilah rotor yang di tempatkan diatas kendraan beroda tiga ini. Rotor sebagai tenaga penggerak dilindungi dengan pelat berdiameter 2 meter.

Melalui uji terowongan angin (wind tunnel), efesiensi kendaraan bertenaga angin ini cukup baik.

Pada tanggal 23 Agustus mendatang kendaraan bertenaga angin ini akan ikut perlombaan Aeolus Race di Den Helder (Belanda) dengan jarak tiga kilometer di ikuti oleh lima tim dari berbagai univeritas di Eropa.

Pada perlombaan ini, kendaraan di tenagai oleh angin akan bergerak melawan arah angin. Ini merupakan kompetensi yang unik di dunia.

Sumber: Sciencedaily

Read more ...

Layang-layang penghasil listrik

Layang-layang menghasilkan listrik? Hal ini telah dibuktikan oleh para peneliti di Universitas Delft Belanda saat mendemonstrasikan sebuah layang-layang yang diterbangkan dapat menghasilkan listrik 10 kilowatt yang bisa digunakan untuk keperluan 10 buah rumah.

Cara layang-layang menghasilkan listrik

Dalam demonstrasi tersebut, pakar energi terbarukan Prof Wubbo Ockels menggunakan layang-layang yang memiliki luas permukaan 10 meter persegi. Layang-layang dalam mengahasilkan listrik dengan cara menarik tali yang di ikatkan pada poros generator di darat, aranya sebagai berikut:

• Tali layang-layang diikatkan ke puli yang di sambungan ke poros generator.
• Saat layang-layang bergerak naik sampai ketinggian maksimum, ia akan menarik tali dan memutar poros generator sehingga menghasilkan listrik
• Saat ketinggian maksimal sudah dicapai, biasanya layang-layang akan bergerak turun dan tali pun digulung. Kemudian layang-layang akan kembali bergerak keatas sampai ketinggian maksimum sambil menarik tali.
• Siklus ini terus terjadi berulang-ulang

Pada percobaan berikutnya, ia dan timnya akan menguji layang-layang bernama Laddermill yang dapat menghasilkan listrik 50 kilowatt. Target jangka panjang yang ingin dicapai adalah membangun jaringan layang-layang untuk membangkitkan listrik hingga 100 megawatt yang bisa mengaliri 100.000 rumah.

Menurut penelitian listrik yang dihasilkan oleh layang-layang ini tidak terlalu mahal. Sebanding dengan tenaga listrik yang berbahan bakar batu bara, atau lebih murah separo dari pembangkit listrik tenaga kincir angin.

Potensi layang-layang untuk menghasilkan listrik juga pada kemampuannya melayang sangat tinggi. Pemasangan kincir pada layang-layang berpotensi menghasilkan daya putar lebih baik daripada kincir angin di darat.

Sebagai perbandingan menara kincir angin rata-rata ketinggiannya 80 meter dengan kecepatan angin rata-rata 5 meter per detik. Sedangkan layang-layang ketinggiannya 800 meter dengan , kecepatan angin rata-rata 7 meter perdetik.

Karena energi yang dikumpulkan sebanding dengan pangkat tiga dari nilai kecepatannya, kincir pada ketinggian 800 meter mampu membangkitkan energi lima kali lipat kincir yang sama pada ketinggian 80 meter. Membangun menara kincir angin hingga setinggi 800 meter jelas tidak mungkin. Namun, menerbangkan layang-layang pada ketinggian tersebut memang lumrah.

Sumber: guardian

Read more ...

Turbin Angin North wind 250

Turbin angin North wind 250 merupakan turbin angin yang memiliki dua baling - baling mengadopsi teknik aerodinamika terbang burung. Turbin angin dengan kapasitas 250 kw ini baling - balingnya meniru sayap burung Vulture.

Burung Vulture saat terbang tidak mengepakan seluruh sayapnya, dia hanya menggerakan bulu - bulu pada ujung sayapnya - hal inilah yang ditiru oleh perancangnya.

Turbin angin North wind berputar dengan hanya menggerakan sirip aileron kecil dekat ujung baling - balingnya. Berbeda dengan turbin angin Zond yang aileron nya digunakan untuk mengerem hebusan angin keras. Aileron turbin angin Northwind di gunakan untuk mengendalikan putaran gagang daun baling - baling sewaktu ia bergerak.

Turbin angin ini mulai diproduksi tahun 1997. New World Power Technology Company, perusahaaan pembuat turbin ini telah mengembangkan nya. Turbin angin North Wind 100 yang lebih komplit dan efisien.

Read more ...

Bagaimana angin bertiup

Kita semua tentu pernah merasakan betapa sejuknya angin yang berhembus mengenai tubuh kita, baik itu saat di tepi pantai, digunung atau didalam rumah dengan bantuan kipas angin.

Kita tentu tidak akan merasakan apa - apa jika angin itu tidak bergerak. Bagai mana angin bertiup?

Angin bertiup atau bergerak karena adanya perbedaaan tekanan. Angin bertiup dari angin yang bertekanan tinggi ke tempat yang bertekanan rendah. Mirip dengan sungai di pergunungan, air akan mengalir dari daerah yang tinggi ke daerah yang rendah.

Tekanan udara bervariasi dari satu tempat dengan tempat lain. Udara yang hangat molekul - molekulnya lebih renggang dan tekanannya menjadi rendah begitu juga sebaliknya, udara pada yang tempat yang dingin lebih rapat molekulnya dan tekanannya lebih tinggi.

Sebagai ilustrasi bagai mana angin itu bertiup marilah kita berbaring dipinggir pantai. Panas matahari yang menyinari daratan dan lautan akan mengakibatkan terjadinya perbedaan temperatur. Permukaan daratan akan lebih cepat panas dari pada permukaan lautan (permukaan lautan selalu didinginkan oleh air laut didalamnya).

Udara di permukaan daratan yang mulai menghangat akan membuat kantong - kantong udara bertekanan rendah. Saat udara memuai, kantong - kantong udara itu terdorong keatas (lihat gambar L ke H). Dipermukaan yang tinggi kantong - kantong udara ini terkumpul membentuk kantong udara bertekanan tinggi. Udara yang bertekanan tinggi ini akan bertiup ke lautan (diatas permukaan lautan yang lebih tinggi udara bertekanan rendah).

Di atas permukaan lautan yang tinggi kantong - kantong udara pun terbentuk saat memuai kantong - kantong udara ini terdorong kebawah. Sehingga udara dipermukaan lautan bertekanan tinggi. Udara yang bertekanan tinggi ini bergerak menuju daratan yang bertekanan rendah. Angin yang bertiup inilah yang kita rasakan saat di tepi pantai. Kejadian ini akan terus berulang.

Sumber: physicalgeography

Read more ...

Inovasi Turbin Angin

Biasanya turbin angin hanya memiliki satu rotor yang dilingkapi dengan bilah untuk menangkap angin dan merubahnya menjadi energi putaran untuk menghasilkan listrik.

Untuk mendapatkan energi listrik yang lebih besar, turbin angin dibuat banyak dan besar kemudian ditempatkan dalam satu tempat atau yang lebih dikenal dengan ladang turbin angin. Daya listrik yang dihasilkan di koneksikan.

Doug Selsam adalah penemu yang jenius disaat dunia menghadapi masalah energi. Ia memanfaatkan tenaga angin dengan lebih efisien. Turbin angin Selsam menggunakan banyak rotor dengan ukuran kecil dalam satu poros kemudian dihubungkan ke generator.

Prinsipnya sangant sederhana. Banyak rotor untuk menangkap angin akan didapat banyak energi. Penempatan banyak rotor dalam satu poros bukan perkara gampang. Untuk itu diperlukan perhitungan yang tepat untuk meningkatkan efisiensinya.

Masing - masing rotor harus bisa mendapatkan angin dan putarannya tidak menggangu rotor yang lainnya. Untuk itu sudut poros dan jarak harus optimal. Jarak masing - masing rotor juga harus ideal.

Doug Selsam yang pernah kuliah di Irvin tapi tidak menamatkannya sedang membuat prototipe turbin angin dengan 25 buah rotor yang menghasilkan 3 kwatt energi listrik.

Sumber: popsci, speacerfactory

Read more ...

cara kincir angin bekerja

Kincir angin merupakan sumber energi alternatif yang ramah lingkungan. Awal mulanya kincir angin digunakan pada zaman babilonia untuk penggilingan padi.

Penggunaan teknologi modern dimulai sekitar tahun 1930, diperkirakan ada sekitar 600.000 buah kincir angin untuk berbagai keperluan. Saat ini kapasitas daya yang dihasilkan kincir angin skala industri antara 1 - 4 mw.

Cara kincir angin bekerja sangat sederhana yaitu:

• Angin akan meniup bilah kincir angin sehingga bilah bergerak
• bilah kincir angin akan memutar poros didalam nacelle
• Poros dihubungkan ke gearbox, di gearbox kecepatan perputaran poros ditingkatakan dengan cara mengatur perbandingan roda gigi dalam gearbox
• gearbox dihubungkan ke generator. generator merubah energi mekanik menjadi energi listrik
• dari generator energi listrik menuju transformer untuk menaikan tegangannya kemudian baru didistribusikan ke konsumen
  

Lihat animasi disini

Read more ...