foto: pixabay.com

Dalam acara tahun baru seperti kemarin, tentunya ada satu hal yang tak pernah dilupakan atau mungkin sekarang malah jadi seperti sebuah keharusan yang harus ada disetiap perayaan hari-hari besar terutama tahun baru dan itu adalah kembang api. Nyala kembang api yang berwarna-warni dan beraneka ragam tentunya akan semakin menceriakan suasana kegembiraan yang ada. Nah mungkin banyak dari kita yang sering bertanya-tanya bagaimana kembang api bisa memunculkan "keajaibannya" yang bisa dijelaskan secara ilmiah tentunya.

Kembang api berbeda dengan petasan yang umumnya terdiri dari bubuk mesiu dengan durasi yang cukup pendek sedangkan kembang api mempunyai durasi yang lebih panjang dan memancarkan cahaya yang cukup terang. Pada umumnya kembang api terdiri dari:

• Bahan bakar


• Oksidator


• Bubuk besi atau baja


• Perekat

Bahan bakar kembang api biasanya menggunakan arang dan belerang. Oksidator menggunakan kalium nitrat. Sedangkan untuk perekatnya menggunakan pati atau gula. Seluruh bahan ini kemudian dicampur dan ditambahkan air, campuran ini kemudian dijadikan pelapis untuk kawat dengan cara dicelup atau mungkin juga dituang. Setelah itu dibiarkan mengering, jika komposisinya pas maka jadilah kembang api.

Untuk membuat kembang api yang terang pada kembang api ditambahkan beberapa jenis logam seperti alumunium, besi, baja, seng, magnesium. Logam logam tersebut dipanaskan dalam suhu yang tinggi hingga berpijar dan memancarkan cahaya dan beberapa jenis bahan kimia ditambahkan untuk memancarkan warna yang berbeda.

Aerial Fireworks

bentuk fisik aerial fireworks

Aerial Fireworks atau kembang api udara inilah yang sering dilihat pada saat malam perayaan tahun baru. Kembang api jenis ini biasanya bentuknya lumayan besar dan berbentuk shell yang terdiri dari beberapa bagian:

• Container.
  Container ini terbuat dari kertas yang digunakan untuk membungkus isi dari kembang api.

• Stars.
  Berbentuk bola, kubus dan silinder, bagian ini adalah bagian inti dari kembang api yang memancarkan warna.

• Bursting charge.
  Bursting charge mirip seperti petasan, yang akan meledak di udara dan membakar stars.

• Fuse.
  Fuse atau sumbu digunakan sebagai timer atau pewaktu yang akan menyalakan kembang api pada ketinggian tertentu.

Pada Aerial Fireworks ini diperlukan juga sebuah mortar yang digunakan untuk menerbangkan shell ini, mortar ini terbuat dari pipa besi y. Ketika kembang api dinyalakan mesiu didalam akan meledak dan mendorong shell terbang, ledakan tersebut juga kan menyalakan sumbu timer atau pewaktu pada kembang api sehingga pada ketinggian tertentu kembang api ini akan meledak.

foto: nhpr.org

Shell sederhana terdiri dari sebuah tabung kertas yang berisi stars dan bubuk mesiu. Stars ini terdiri dari berbagai macam bentuk dengan ukuran seperti kacang atau uang logam yang terdiri dari berbagai senyawa kimia.

Stars dimasukkan kedalam tabung lalu diisi dengan bubuk mesiu. Ketika sumbu dinyalakan bubuk mesiu akan meledak dan melemparkan stars yang menyala ke segala arah.

Pada Shell Multibreak, proses yang terjadi lebih rumit lagi karena mempunyai dua atau tiga fase ledakan. Shell Multibreak ini dapat terdiri dari shell yang diisi dengan shell lainnya atau mungkin juga terdiri dari beberapa bagian tanpa menggunakan shell tambahan. Shell ini harus dirakit sedemikian rupa agar setiap bagian meledak secara berurutan untuk menghasilkan efek terpisah yang berbeda.

Pola Kembang Api

Pada perkembangannya kembang api modern mempunyai berbagai macam pola yang berbeda. Pola ini dapat dibentuk dengan mengatur bentuk dan jarak kerapatan antara stars satu dengan lainnya.

Berdasarkan pola  dan efek yang dihasilkan shell kembang api dapat dibagi dalam beberapa macam seperti:

• Palm Shell.
  Pola ini menghasilkan efek yang berbentuk seperti pohon palem. Kembang api meluncur keatas seperti komet besar yang mempunyai isi berbentuk silinder yang kemudian menyebar setelah meledak di udara lalu jatuh dengan membentuk garis melengkung.
  

  foto: osoyoostimes.com

  
  


• Round Shell.
  Kembang api yang meledak dalam bentuk bola dengan stars yang berwarna.
  

  foto: 123rf.com

  
  


• Ring Shell.
  Pada kembang api ini stars dirancang agar menyala pada jarak tertentu setelah meledak/terpisah dari shell utama. Efek ini menghasilkan pola kembang api seperti bentuk cincin.
  

  foto: skylighter.com

  
  


• Willows Shell.
  Terdiri dari stars yang mempunyai komposisi arang yang cukup tinggi yang mengakibatkan stars bersinar dengan waktu lama bahkan mungkin ada yang tetap bersinar sampai menyentuh tanah sehingga terlihat seperti pohon willow/dedalu.
  

  foto: astrolovecosmos.tumblr.com

  
  


• Roundel Shell.
  Mirip dengan round shell namun dengan jarak stars yang lebih jauh dan lebih lama menyalanya.
  

  foto: pinterest.com

  
  


• Chrysanthemum Shell.
  Semburan kembang apinya terlihat seperti bunga krisan.
  

  foto: windsorkaboom.com

  
  


• Pistil Shell.
  Mirip seperti chrysanthemum shell namun dengan inti dengan warna yang berbeda dengan stars yang yang ada disekelilingnya.
  
  

  foto:flickr.com

  
  


• Maroon Shell.
  Kembang api yang membuat suara ledakan yang cukup keras.


• Serpentine Shell.
  Semburan kembang api yang memencarkan tabung bom kecil yang menyebar secara acak dan berujung pada ledakan stars.
  

   
  foto: hisandhersdiy.com

  
  

Warna Kembang Api

Agar lebih menawan pada kembang api ini juga ditambahkan berbagai warna. Pewarnaan ini dapat dilakukan dengan menambahkan unsur pada stars, karena setiap unsur mempunyai warna yang berbeda yuk simak informasi berikut ini:

• Merah: Strontium Salts, Strontium Nitrate, Strontium Carbonate, Strontium Sulfate, Strontium Chloride.


• Jingga: Calsium Salts, Calcium Carbonate, Calsium Chloride, Calsium Sulfate.


• Kuning: Sodium Salts, Sodium Bicarbonate, Sodium Nitrate, Sodium Chloride.


• Hijau: Barium Salts, Barium Nitrate, Barium Carbonate, Barium Chloride, Barium Chlorate.


• Biru: Copper (tembaga) Salt, Copper Chloride, Copper Carbonate, Copper Oxides


• Ungu: Campuran antara copper (tembaga) dan strontium.


• Perak: Magnesium putih dan Alumunium.


• Putih: Burning Metal Magnesium, Alumunium, Titanium.

Jika kamu menyukai artikel ini silahkan share ya ke teman-teman kamu.

 

Setrika merupakan alat vital yang tidak bisa dilepaskan dari kehidupan rumah tangga sehari-hari. Tahukah kalian jika pada zaman dahulu setrika yang digunakan adalah setrika yang berbahan bakar arang? Dimana arang dibakar terlebih dahulu sampai mencapai temperatur yang coock dengan bahan pakaian yang akan dikenai setrika.

Namun setrika arang telah ditinggalkan karena ketidakpraktisan dalam penggunaannya di masa kini. Pengganti setrika arang tersebut adalah setrika listrik yang relatif murah dan mudah ditemukan di pasaran.

Maka dari itu, menarik untuk mengetahui bagaimana prinsip kerja setrika listrik. Namun sebelumnya, akan lebih mudah jika kita terlebih dahulu berkenalan dengan material penyusun setrika listrik tersebut.



Secara umum, ada 6 komponen dari setrika listrik dengan fungsinya masing-masing. Yang pertama adalah Elemen Pemanas. Elemen pemanas berfungsi sebagai sumber panas setrika listrik, yaitu menggunakan kawat berbahan nikelin dengan bentuk pipih yang dililitkan pada lembaran mika, dibentuk sedemikian rupa hingga cocok dengan bentuk alas setrika. Jadi panas yang dihasilkan dapat tersebar secara merata.

Elemen pemanas ini tidak terhubung dengan badan setrika. Pada setrika model lain, kawat nikelin digulung menyerupai spiral dan dimasukkan ke dalam pipa sebagai pelindung. Supaya arus listrik tidak mengalir masuk ke badan setrika, antara pipa dengan spiral nikelin diisolasi dengan bahan berupa oksida magnesium.

Pada setrika model jadul, spiral nikelin diberi selongsong dari batu tahan api sebagai pelindung, sekaligus sebagai isolator.

Komponen kedua adalah Besi Pengumpul Panas (alas). Komponen ini, yang sekaligus berperan sebagai bagian alas/dasar dari setrika, berbentuk rata yang dilapisi oleh bahan anti lengket dan anti karat. Bagian ini harus selalu dalam keadaan bersih karena langsung berhubungan dengan objek yang dipanasi (pakaian).

Komponen selanjutnya adalah Besi Pemberat. Pada setrika model lama dilengkapi dengan komponen besi pemberat, karena faktor daya rata-rata setrika #listrik yang sekitar 350 watt, sedangkan objek yang disetrika kebanyakan berupa berbahan jenis katun, dimana proses pelicinannya membutuhkan tekanan yang cukup kuat.

Pada setrika listrik model baru tidak lagi dilengkapi dengan komponen ini, karena bahwa objek yang disetrika mayoritas sudah berasal dari bahan sejenis sintetis dan bertekstur lebih lembut.

Komponen selanjutnya adalah Tutup dan Pemegang Setrika. Tutup setrika digunakan sebagai pelindung bagian dalam setrika yang dialiri arus listrik, juga berfungsi agar panas tidak terepas langsung ke udara luar. Sedangkan pemegang setrika biasanya terbuat dari bahan yang tidak mengalirkan arus listrik dan panas.

Untuk itu, bagian komponen ini biasanya terbuat dari ebonit, kayu, atau karat. Selanjutnya adalah Terminal dan Kabel Penghubung. Komponen ini berfungsi sebagai penghubung rangkaian dalam setrika dengan sumber tegangan melalui kabel penghubung. Beberapa model setrika menggunakan terminal sebagai tempat persambungan antara ujung kawat elemen yang tersambung dengan steker, dengan kabel penghubung dari luar yang tersambung dengan kontra steker. Jadi saat setrika tidak digunakan, kabel penghubung dapat disimpan terpisah dari setrikanya.

Komponen terakhir adalah Pengatur Panas. Setrika dengan pengatur panas otomatis memakai komponen tambahan berupa thermostat yang bermaterikan bahan bimetal, yaitu satu lempengan yang disatukan dari lempeng dua logam yang berlainan koefisien muai panjangnya.

Jika lempengan ini dikenai panas, maka salah satu jenis logamnya akan memuai terlebih dahulu, sehingga lempengan gabungan tadi membengkok, yang arah bengkoknya dimanfaatkan untuk menghubungkan kontak. Jadi saat panas berlebihan, kontak akan memutus dan elemen pemanas tidak dialiri arus listrik lagi, namun saat panasnya mulai rendah lagi kontak akan terhubung kembali dan arus listrik mengalir lagi melalui elemen pemanas. Sehingga, kondisi panas dapat dipertahankan sesuai dengan suhu yang diinginkan.

Sekarang kita masuk ke bagian yang seru. Bagaimana sih prinsip kerja setrika listrik? Ternyata, setrika listrik itu sendiri dikategorikan lagi menjadi 2 jenis, yaitu:

1) Setrika Listrik Biasa dengan Pengatur Panas

Setrika jenis ini lebih baik dibandingkan jenis kedua. Terutama dengan adanya pengatur suhu yang dapat mengatur tersambung tidaknya sumber listrik pada setrika. Keadaan ini menjamin terhindarnya pengguna dari kemungkinan panas setrika yang berlebihan. Suhu setrika dapat diatur berdasarkan kebutuhan panas jenis kain yang akan disetrika. Posisi pengatur suhu umumnya terletak di bawah gagang setrika.

2) Setrika Listrik Tanpa Pengatur Panas

Setrika ini merupakan jenis setrika yang paling sederhana. Setelah kabel disambungkan pada sumber listrik, maka arus listrik akan mengalir menuju elemen, lalu setrika perlahan-lahan menjadi panas. Keadaan yang dibiarkan terjadi terus-menerus akan menyebabkan kerusakan pada setrika karena terlampau panas.

Rice cooker adalah peralatan memasak yang tidak bisa dipisahkan dari dapur keluarga Indonesia saat ini. Fungsinya sederhana, namun krusial untuk menghemat waktu, apalagi bagi ibu rumah tangga yang sekaligus bekerja setiap harinya. Alat penanak nasi ini juga adalah salah satu perangkat yang wajib ada di berbagai rumah makan dan restoran, karena masa kini rice cooker sudah bisa digunakan dalam dua fungsi, sebagai menanak nasi dan mode magic jar (menjaga nasi tetap hangat).


Bila dikategorikan secara umum, ada 6 komponen utama dalam rice cooker dengan fungsinya masing-masing. Yang pertama adalah Cast Heater, bentuknya berupa alat yang menyatu dengan logam. Komponen ini menghasilkan daya sekitar 300-400 watt, tergantung dari jenis rice cooker.

Ini adalah komponen paling penting, rice cooker sudah tidak memungkinkan untuk diperbaiki bila ada kerusakan di bagian ini. Selanjutnya adalah Mica heater / termistor, berwujud heater yang ditutupi dengan sejenis kertas yang berfungsi saat proses pemanasan.


Komponen ini juga berfungsi seperti termistor, memiliki tahanan bertambah besar seiring semakin meningkatnya suhu. Bertambahnya tahanan maka mengurangi tegangan yang masuk dan daya panas yang dihasilkan akan berkurang. Sehingga mampu menjaga panas rice cooker saat warming agar suhunya stabil di kisaran 70-80 derajat celcius.


Selanjutnya adalah #Thermostat. Dalam komponen ini terdapat magnet dan pegas, dimana gaya magnet akan lebih besar dari gaya pegas pada suhu ruangan. Bagian metal dari thermostat (bagian yang langsung kontak dengan panci wadah nasi) mengambil sensor panas dari panci apakah suhunya sudah menembus kurang lebih 134 derajat celcius atau belum.


Apabila metal bila terkena suatu panas, maka menyebabkan daya magnet menurun sehingga gaya pegas akan lebih besar dari gaya magnet. Sehingga, pegas menjauh dari magnet lalu menekan tuas, dan terakhir tuas menekan saklar.


Komponen keempat adalah Thermal Fuse, yang berfungsi untuk sebagai pemutus arus bila panas melebihi kewajaran. Salah satunya disebabkan karena adanya kerusakan dalam rice cooker. Selanjutnya adalah Saklar, berfungsi untuk pemindah posisi dari cooking ke warming, atau sebaliknya.


Tombol saklar ditekan oleh tuas yang tergerak otomatis oleh thermostat, atau melalui tombol panel secara manual. Komponen terakhir adalah Panel Lampu Led yang terdiri dari led indikator untuk penunjuk posisi cooking dan warming.


Nah dengan perkenalan singkat komponen rice cooker tadi, kita bergerak ke bagian yang lebih seru: Bagaimana prinsip kerja rice cooker?
Prinsip kerja rice cooker dalam memanaskan tidak jauh berbeda seperti prinsip kerja setrika. Yaitu energi panas dihasilkan dari elemen yang berperan sebagai pengubah energi listrik ke energi panas. Caranya sama persis seperti yang dipakai di atau pemanas air listrik.


Rice cooker bekerja dengan cara menaikkan temperatur air sampai mencapai titik didih air. Panas akan tersalurkan ke dalam panci dimana beras dan air diletakkan. Air akan menguap pada suhu 100 derajat celcius. Pada suhu tersebut, semua air tentu akan habis menguap. Jadi, nasi pun masak tepat saat air di dalam panci sudah habis.

Di bagian bawah rice cooker terdapat komponen thermostat. Thermostat berperan sebagai detektor apakah air sudah menyentuh titik didihnya atau belum. Saat air sudah mencapai titik didihnya (100 derajat celcius), rice cooker akan mempertahankannya beberapa saat untuk membiarkan semua air menguap, lantas menurunkan lagi suhu menjadi sekitar 60 derajat celcius. Dengan tujuan suhu yang tersisa di dalam panci akan digunakan untuk menghangatkan nasi.