Bumi sebagai kutub negatif

[ronym]

Sekitar 2 tahun yang lalu
seperti biasa saya iseng-iseng membuat sesuatu yang lain dengan rangkaian  ic 555 dan transistor final
yaitu men "drive" ignition coil sepeda motor
hasilnya tentu saja tegangan tinggi lebih dari 3000 volt
.
sebagaimana seperti rangkaian biasanya
kabel output saya buat "spark gap" dengan kutub negatif coil ( juga kutub negatif battery )
.
entah mengapa saya punya ide untuk membuat spark gap dengan ground alias bumi
tentu saja rangkaian akan menjadi "tidak biasa" karena sama saja membuat output menjadi terbuka ( alias  output seakan -akan tidak terhubung kemana - mana )
menurut teori, rangkaian tidak akan berfungsi "normal" karena output tidak terhubung dengan kutub negatif
dalam teori listrik disebutkan bahwa kutub positif dan negatif batere atau sumber tegangan DC akan selalu terhubung melalui resistor / resistansi tertentu sehingga timbul arus listrik ( contoh paling sederhana adalah lampu pijar)
.
dari percobaan tersebut saya mendapati 3 hasil yang aneh ( diluar normalnya rangkaian listrik ):
1. terjadi loncatan listrik dari kabel output menuju ke bumi / ground ( alias bumi dapat digunakan sebagai kutub negatif )
2. timbul suara "ngiiing" dari loncatan api ( sampai hari ini saya belum menemukan penjelasan ilmiahnya bagaimana ini terjadi ).
untuk mengecek apakah fenomena ini terjadi karena rangkaian 555, transistor dan coil, output saya kembalikan ke bentuk normal yaitu membuat spark gap dengan kutub negatif coil / baterai. hasilnya adalah tidak terjadi bunyi ngiiing. sehingga saya simpulkan bunyi ngiiing "hanya" terjadi apabila output dibuat spark gap dengan ground / bumi
3. transistor menjadi tidak panas ( saya sentuh dengan tangan tidak terasa panas sama sekali... berbeda dengan apabila rangkaian dikembalikan ke normal )

[Sucahyo]

Yang menarik adalah transistor menjadi tidak panas, mungkin ground lebih bisa menangkap kejutan listrik daripada kalau di loop ke rangkaiannya sendiri.

[ronym]

mungkin kata "tidak panas" mesti saya koreksi menjadi "lebih dingin"
alias tidak terlalu panas jika dibandingkan dengan rangkaian normal
.
sore ini saya mencoba mereplikasi lagi rangkaian tersebut,
hasilnya mosfet tetap timbul panas ( namun hanya hangat saja... tetap bisa dipegang tangan )
( kemungkinan besar panas ini ditimbulkan oleh Back EMF yang ada di coil primer yang mampu menyalakan lampu neon )
.
pembahasan saya pindahkan ke kategori "teori" bang sucahyo
karena saya melihat lebih banyak pertanyaan yang perlu kita jawab
alias memahami teori dibalik fenomena tersebut ( barangkali ada buku elektronik atau fisika yang menjelaskan hal ini )
.
kalau perlu membuat teori sendiri, seperti yang abang usulkan ...
"mungkin ground lebih bisa menangkap kejutan listrik daripada kalau di loop ke rangkaiannya sendiri"
.
saya juga mau menambahi...
mungkin bumi / ground lebih negatif dari kutub negatif baterai
( ada penjelasannya di kategori "teori" dengan judul yang sama "Bumi sebagai kutub negatif" )

[ronym]

hal lainnya yang saya ingat dari percobaan dulu
.
arus listrik yang mengalir dalam rangkaian lebih kecil
jika dibanding output di loop ke kutub negatif baterai
( perbedaannya memang tidak terlalu signifikan... hanya beberapa puluh mA saja )
.
lagi-lagi fenomena ini lebih mengundang pertanyaan untuk kita jawab sendiri
ketimbang menerima teori dari buku literatur elektronik begitu saja
( itupun kalau ada buku yang menjelaskan fenomena ini )

[Sucahyo]

Ok, terima kasih sharingnya. Kutub negatif dari rangkaian elektronik nggak mesti lebih negatif atau lebih positif dari bumi. Rangkaian berbeda hasilnya beda.

[musa92new]

Bumi adalah kapasitor. Ionosfer dan bumi memiliki beda potensial kisaran MegaVolt. Jadi energi bebas bisa kita peroleh melalui rangkaian tesla, lumayan juga kalau kita trigger dengan voltase tinggi, memecah atom jadi ion, dan menghasilkan energi dengan generator yang solid state namun tdk portable karena harus nyolok ke bumi.

[Sucahyo]

repotnya voltasenya tinggi dan harus dikonversi ke voltase rendah untuk bisa dipakai. Makanya tesla pakai spark gap, kaerna spark gap bisa membantu konversi, sat spark gap loncat voltasenya dikonversi pakai induksi (trafo). Cara lain sepertinya lebih susah.

[musa92new]

Ada beberapa cara, diantaranya membuat kapasitor bertegangan tinggi, kemudian gunakan metode switching seperti jenis2 charger hape/netbook. Atau cara lainnya merangkai trafo secara seri lalu output stepdownnya, dirangkai secara paralel untuk mendapatkan Amper tinggi.

[musa92new]

Ini sistem konversi HighV to LowV, Tegangan berubah menjadi Kuat Arus.

Anggap saja trafo punya effisiensi 100% dan perbandingan kumparannya 1:1.

[Sucahyo]

Oct 7, 2015 11:54:12 GMT 7 musa92new said:

Ini sistem konversi HighV to LowV, Tegangan berubah menjadi Kuat Arus.

Anggap saja trafo punya effisiensi 100% dan perbandingan kumparannya 1:1.

Problemnya listrik bumi tidak AC tapi DC. jadi tidak bisa pakai trafo ataupun capacitor konversi. Trafo juga tidak bisa dipakai bila frekuensi ACnya sangat tinggi.

tesla menggunakan spark gap untuk menghasilkan kejutan listrik agar bisa dikonversi.

Attachments:

[musa92new]

Tesla awalnya tertarik dengan AC. Namun mengetahui Pulsed DC (DC dengan Dutycycle < 100%) dapat dikonversi, maka beliau beralih ke eksperimen Pulsed DC. Dan kutub negatif bumi + HV Pulsed DC maka akan meningkatkan tegangan meskipun anggap saja arusnya tetap. Karena Peningkatan tegangan pastinya juga peningkatan energy. Daya = Arus x Tegangan, jadi meski arusnya 0.1 kalau tegangannya tadinya 1kV menjadi 1.2kV artinya COP 1.2

[umar]

Aug 3, 2014 7:09:35 GMT 7 ronym said:

Sekitar 2 tahun yang lalu
seperti biasa saya iseng-iseng membuat sesuatu yang lain dengan rangkaian  ic 555 dan transistor final
yaitu men "drive" ignition coil sepeda motor
hasilnya tentu saja tegangan tinggi lebih dari 3000 volt
.
sebagaimana seperti rangkaian biasanya
kabel output saya buat "spark gap" dengan kutub negatif coil ( juga kutub negatif battery )
.
entah mengapa saya punya ide untuk membuat spark gap dengan ground alias bumi
tentu saja rangkaian akan menjadi "tidak biasa" karena sama saja membuat output menjadi terbuka ( alias  output seakan -akan tidak terhubung kemana - mana )
menurut teori, rangkaian tidak akan berfungsi "normal" karena output tidak terhubung dengan kutub negatif
dalam teori listrik disebutkan bahwa kutub positif dan negatif batere atau sumber tegangan DC akan selalu terhubung melalui resistor / resistansi tertentu sehingga timbul arus listrik ( contoh paling sederhana adalah lampu pijar)
.
dari percobaan tersebut saya mendapati 3 hasil yang aneh ( diluar normalnya rangkaian listrik ):
1. terjadi loncatan listrik dari kabel output menuju ke bumi / ground ( alias bumi dapat digunakan sebagai kutub negatif )
2. timbul suara "ngiiing" dari loncatan api ( sampai hari ini saya belum menemukan penjelasan ilmiahnya bagaimana ini terjadi ).
untuk mengecek apakah fenomena ini terjadi karena rangkaian 555, transistor dan coil, output saya kembalikan ke bentuk normal yaitu membuat spark gap dengan kutub negatif coil / baterai. hasilnya adalah tidak terjadi bunyi ngiiing. sehingga saya simpulkan bunyi ngiiing "hanya" terjadi apabila output dibuat spark gap dengan ground / bumi
3. transistor menjadi tidak panas ( saya sentuh dengan tangan tidak terasa panas sama sekali... berbeda dengan apabila rangkaian dikembalikan ke normal )

Wah boleh itu utk

[Sucahyo]

Oct 13, 2015 5:24:03 GMT 7 musa92new said:

Tesla awalnya tertarik dengan AC. Namun mengetahui Pulsed DC (DC dengan Dutycycle < 100%) dapat dikonversi, maka beliau beralih ke eksperimen Pulsed DC. Dan kutub negatif bumi + HV Pulsed DC maka akan meningkatkan tegangan meskipun anggap saja arusnya tetap. Karena Peningkatan tegangan pastinya juga peningkatan energy. Daya = Arus x Tegangan, jadi meski arusnya 0.1 kalau tegangannya tadinya 1kV menjadi 1.2kV artinya COP 1.2

Itu eksperimen yang mana ya?