- Mengetahui dan memahami prinsip dan dampak efek rumah kaca
- Mengetahui dan memahami prinsip hujan asam
- Mengetahui dan memahami prinsip asap fotokimia
- Mampu memahami prinsip polusi dalam ruangan
1. Flame Sensor
Spesifikasi :
- Using LM393 comparator
- Output= Digital (D0)
- Working voltage: 3.3V to 5V
- Output format: Digital output (HIGH/LOW)
- Wavelength detection range: 760nm to 1100nm
- Detection angle: About 60 degrees, particularly sensitive to the flame spectrum
- Lighter flame detect distance 80cm
- Adjustable sensitivity (potentiometer adjustment)
- The comparator output, the signal is clean, great driving ability, more than 15mA
- With fixed bolt hole for easy installation
- Can widely be used in Arduino DIY project.tduino
- The flame sensor is most sensitive to flame, and reacts to ordinary light, is generally used in flame alarm etc.
- The sensor and the flame should maintain a certain distance, in order to avoid high temperatures damage
2. Operational Amplifier (Op-Amp)
Pada rangkaian proteus, saya menggunakan Op-amp 1 buah komponen.
3. Relay
Spesifikasi Relay umumnya adalah tegangan input 5 VDC, 12 VDC atau 48 VDC. Untuk common dan NO NC umumnya 220 vac dengan arus kerja 10 A.
Konfigurasi pin Relay
IN1/Data dihubungkan ke pin 2
4. Resistor
Resistor disebut juga dengan tahanan atau hambatan, berfungsi untuk menghambat arus listrik yang melewatinya. Satuan harga resistor adalah Ohm. ( 1 M: (mega ohm) = 1000 K: (kilo ohm) = 106 : (ohm)). Kebanyakan rangkaian listrik menggunakan penghantar berupa kawat tembaga, karena tembaga adalah bahan penghantar yang baik. Akan tetapi , sejumlah sambungan pada rangkaian listrik memerlukan tahanan listrik yang lebih besar oleh sebab itu perlu menggunakan tahan atau resistor.
5. Transistor
Spesifikasi- Bi-Polar NPN Transistor
- DC Current Gain (hFE) is 800 maximum
- Continuous Collector current (IC) is 100mA
- Emitter Base Voltage (VBE) is 6V
- Base Current(IB) is 5mA maximum
- Available in To-92 Package
6. Potensiometer HG
Potensiometer (POT) adalah salah satu jenis Resistor yang Nilai Resistansinya dapat diatur sesuai dengan kebutuhan Rangkaian Elektronika ataupun kebutuhan pemakainya. Potensiometer merupakan Keluarga Resistor yang tergolong dalam Kategori Variable Resistor. Secara struktur, Potensiometer terdiri dari 3 kaki Terminal dengan sebuah shaft atau tuas yang berfungsi sebagai pengaturnya.
7. Speaker
Speaker atau pengeras suara memiliki fungsi untuk merubah gelombang elektrik atau listrik menjadi audio atau gelombang suara. Fungsi tersebut bisa berjalan normal selama komponen-komponen di dalamnya bekerja dengan baik dan sebagaimana mestinya.
8. Baterai
9. Ground
20.5 EFEK RUMAH KACA [Kembali]
Efek rumah kaca merupakan istilah yang digunakan untuk menggambarkan bumi memiliki efek seperti rumah kaca diatas dimana panas matahari terperangkap oleh atmosfer bumi. Gas-gas di atmosfer seperti karbon dioksida (CO2) dapat menahan panas matahari sehingga panas matahari terperangkap di dalam atmosfer bumi. Normalnya, pada siang hari matahari menyinari bumi sehingga permukaan bumi menjadi hangat, dan pada malam hari permukaan bumi mendingin.
Gambar 20.11 menunjukkan siklus karbon di ekosistem global kita. Pengalihan karbon dioksida ke dan dari atmosfer merupakan bagian penting dari siklus karbon. Karbon dioksida diproduksi ketika ada bentuk karbon atau senyawa yang mengandung karbon yang dibakar karena kelebihan oksigen. Karbonat akan mengeluarkan CO2 saat dipanaskan, dan mengeluarkan CO2 saat diolah dengan asam, berikut persamaannya:
CaCO3(s) →CaO(s) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2HCl(aq) →CaCl2(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Pada gambar 20.12, energi radiasi matahari yang diterima oleh bumi didistribusikan melalui pita panjang gelombang antara 100 dan 5000 nm, tetapi sebagian besar terkonsentrasi pada rentang 400 hingga 700-nm, yang merupakan wilayah spektrum yang terlihat pada gambar. Sebaliknya, radiasi termal yang panjang gelombangnya lebih panjang dari 4000 nm (wilayah IR) mka suhu permukaan rata-rata akan jauh lebih rendah dibandingkan dengan matahari.
Semua molekul bergetar, bahkan pada suhu terendah. Pada gambar 20.13, menunjukkan bagaimana molekul diatomik dapat bergetar. Jika molekulnya seperti N2 dan O2, maka tidak ada perubahan momen dipol. Molekul poliatomik dapat bergetar dengan lebih dari satu cara. contohnya air dapat bergetar dalam tiga cara berbeda, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 20.14.
Gambar 20.15 menunjukkan dua cara molekul CO2 dapat bergetar. Pada bagian (a) secara simetris menggeser atom dari pusat gravitasi dan tidak akan menciptakan momen dipol, tetapi getaran pada bagian (b) adalah IR-aktif karena momen dipol berubah dari nol ke nilai maksimum. Setelah menerima foton di wilayah IR, molekul H2O atau CO2 dipromosikan ke tingkat energi yang lebih tinggi:
H2O + hv → H2O*
CO2 + hv → CO2*
(tanda bintang menunjukkan molekul yang tereksitasi secara getaran).
Gambar 20.16 menunjukkan persentase CO2 yang diemisikan karena aktivitas manusia di Amerika Serikat pada tahun 1998.
Gambar 20.17 menunjukkan variasi konsentrasi karbon dioksida selama beberapa tahun, seperti yang diukur dalam Hawaii. Tingkat kenaikan saat ini sekitar 1 ppm (1 bagian CO2 per juta bagian udara) berdasarkan volume per tahun, yang setara dengan 9 x 109 ton CO2! Ilmuwan telah memperkirakan bahwa pada tahun 2014 konsentrasi CO2 akan melebihi praindustri tingkat sekitar 40 persen. Selain CO2 dan H2O, gas rumah kaca lainnya, seperti CFC, CH4,NOx, dan N2O juga memberikan kontribusi yang cukup besar terhadap pemanasan atmosfer.
G
ambar 20.18 menunjukkan peningkatan suhu secara bertahap selama bertahun-tahun. Gambar 20.19 menunjukkan kontribusi relatif dari gas rumah kaca terhadap pemanasan global. Diperkirakan oleh beberapa ahli meteorologi bahwa harus terjadi penumpukan gas rumah kaca terus pada kecepatannya saat ini, suhu rata-rata bumi akan meningkat sekitar 1 ° menjadi 3 ° C di abad ini.
Untuk mengatasi rumah kaca, dapat dilakukan langkah berikut :
Meningkatkan efisiensi energi pada mobil dan pemanas rumah tangga dan penerangan, dan dengan mengembangkan sumber energi bahan bakar nonfosil
Pemulihan gas metana yang dihasilkan di tempat pembuangan sampah
Pengurangan kebocoran gas alam
Pelestarian hutan Amazon, hutan tropis di Asia Tenggara, dan hutan besar lainnya sangat penting untuk menjaga konsentrasi CO2 pada kondisi mapan di atmosfer.
20.6 HUJAN ASAM [Kembali]
Hujan asam mempunyai pengertian sebagai segala bentuk hujan yang memiliki tingkat keasaman atau pH dibawah normal, yakni dibawah 5,6 yang umumnya memiliki pH normal sekitar 6. Asamnya hujan ini dikarenakan adanya kandungan karbondioksida atau CO₂ yang larut dengan air hujan tersebut dan memiliki bentuk sebagai asam lemah.
Setiap tahun hujan asam menyebabkan kerusakan batu senilai ratusan juta dolar bangunan dan patung di seluruh dunia. Beberapa orang menggunakan istilah "kusta batu" ahli kimia lingkungan untuk menggambarkan korosi batu oleh hujan asam seperti terlihat pada gambar 20.20.
Presipitasi di Amerika Serikat bagian timur laut memiliki pH rata-rata sekitar 4,3 pada gambar 20.2. Karena CO2 di atmosfer tidak akan seimbang dengan air hujan yang diperkirakan akan menghasilkan pH kurang dari 5,5, sulfur dioksida (SO2) lebih rendah. Sebagai contoh,
2ZnS(s) + 3O2(g) → 2ZnO(s) + 2SO2(g)
Oksida logam dapat direduksi lebih mudah daripada sulfida ke logam bebas. Meskipun peleburan sumber utamanya SO2. Pembakaran bahan bakar fosil, pembangkit listrik, dan rumah sebagian besar SO2 yang menyumbang lebih banyak.
Sulfur dioksida dapat bereaksi dengan kalsium karbonat langsung:
2CaCO3(s) + 2SO2(g) + O2(g) → 2CaSO4(s) + 2CO2(g)
Ada dua cara untuk meminimalkan efek dari polusi SO2. Yang paling langsung pendekatannya adalah menghilangkan sulfur dari bahan bakar fosil sebelum pembakaran, tetapi ini sangat sulit dilakukan. Cara yang lebih mudah tetapi kurang efisien adalah dengan menghapus SO2 sebelum terbentuk.
Pada gambar 20.22 menunjukkan proses kapur bubuk dimasukkan ke dalam boiler atau tungku pembangkit listrik bersama dengan batubara. Untuk menghilangkan sisa SO2, suspensi encer kapur dimasukkan ke dalamnya ruang pemurnian sebelum gas keluar melalui cerobong asap. Kapur mentah juga ditambahkan ke tanah dalam proses pengapuran untuk mengurangi keasamannya.
Asap fotokimia (smog) adalah istilah yang digunakan untuk menggambarkan polusi udara yang merupakan hasil dari interaksi sinar matahari dengan bahan kimia tertentu di atmosfer.
Kata "smog" diciptakan untuk menggambarkan kombinasi asap dan kabut itu menyelimuti London selama tahun 1950-an. Penyebab utama awan berbahaya ini adalah sulfur dioksida.Biasanya disebabkan oleh knalpot mobil yang sebagian besar terdiri dari NO, CO, dan berbagai hidrokarbon yang tidak terbakar.
Oksida nitrat adalah produk dari reaksi antara nitrogen atmosfer dan oksigen pada suhu tinggi di dalam mesin mobil. Setelah dilepaskan ke atmosfer, oksida nitrat dioksidasi menjadi nitrogen dioksida. Ozon bereaksi dengan tautan C=C di dalamnya. Dimana R mewakili kelompok atom C dan H. Reaksi ini bisa terjadi menyebabkan ban mobil retak. Reaksi serupa juga merusak jaringan paru-paru dan zat biologis lainnya.
Gambar 20.24 menunjukkan variasi tipikal dengan waktu pencemar primer dan sekunder. Perhatikan tingkat rendah pada pagi hari bahwa konsentrasi ozon tetap cukup konstan. Ketika konsentrasi hidrokarbon dan aldehida yang tidak terbakar meningkat di udara, konsentrasi NO2 dan O3 juga meningkat pesat.
Mesin mobil yang lebih efisien dan transportasi umum yang lebih baik sistem juga akan membantu mengurangi polusi udara di daerah perkotaan. Sebuah teknologi terkini Inovasi untuk memerangi kabut asap fotokimia adalah melapisi radiator mobil dan kompresor AC dengan katalis platina. Dilengkapi dengan baik, mobil yang sedang berjalan bisa bersihkan udara yang mengalir di bawah kap dengan mengubah ozon dan karbon monoksida.
Kualitas udara di rumah dan di tempat kerja dipengaruhi oleh aktivitas manusia, konstruksi bahan, dan faktor lain di lingkungan terdekat kita. Polutan yang biasa di dalam ruangan adalah radon, karbon monoksida dan karbon dioksida, serta formaldehida.
Gambar 20.26 menunjukkan emisi radon di Amerika Serikat. Terlihat bahwa peta tersebut kondisi emisi radon sudah meningkat.
Apa yang dapat dilakukan untuk memerangi polusi radon di dalam ruangan?
1. Langkah pertama adalah mengukur tingkat radon di ruang bawah tanah dengan kit uji yang andal. Kit jangka pendek dan jangka panjang tersedia (Gambar 20.28). Pengujian jangka pendek menggunakan arang aktif untuk mengumpulkan produk peluruhan radon selama beberapa hari. Jangka panjang alat uji menggunakan selembar film polimer khusus di mana partikel α akan meninggalkan a "jalur."
2. Cara yang lebih efektif untuk mencegah radon pencemaran adalah mengubah rute gas sebelum masuk ke rumah, misalnya dengan memasang saluran ventilasi untuk mengalirkan udara dari bawah lantai basement ke luar.
20.5 Efek Rumah Kaca
20.6 Hujan Asam
20.7 Asap Fotokimia
20.8 Polusi dalam Ruangan
Tidak ada komentar:
Posting Komentar