Faktor yang menyebabkan kereta bergerak menarik dan mendorong adalah

Kereta Api Berkecepatan tinggi di China Foto: Dok. Istimewa

Kereta api saat ini hadir dengan beragam jenis, salah satu jenis kereta api yang yang menjadi bahan pembicaraan saat ini adalah kereta api cepat. Kereta api cepat ini ini bisanya tersedia di negara maju seperti Tiongkok. Untuk kereta cepat yang mereka miliki adalah jenis kereta api maglev.

Dikutip dari kumparanTravel, kereta api maglev ini berada di pesisir Kota Qingdao, Provinsi Shandong. Kereta maglev dari China melampaui kereta Shinkansen milik Jepang.

Kereta magnetik levitasi [maglev] ini memiliki kecepatan maksimum 600 km/jam yang diklaim dapat menempuh jarak antara Beijing dan Shanghai selama 5,5 jam. Padahal, jika menggunakan kereta biasa rute tersebut harus menempuh perjalanan 7,7 jam.

Lantas bagaimana prinsip kerja kereta Maglev yang bisa membuat cepat ini? Berikut ulasannya untuk Anda.

Prinsip Kerja Kereta Maglev

Petugas berdiri di pintu kereta cepat yang merupakan kereta pertama yang meninggalkan Stasiun Kereta Api Hankou Wuhan, Hubei, China, Rabu [8/4]. Foto: REUTERS / Aly Song

Maglev [berasal dari levitasi magnetik] adalah metode transportasi yang menggunakan levitasi magnetik untuk memindahkan kendaraan tanpa menyentuh tanah. Dengan maglev, kendaraan bergerak di sepanjang jalur pemandu menggunakan magnet untuk menciptakan gaya angkat dan propulsi, sehingga sangat mengurangi gesekan dan memungkinkan kecepatan yang sangat tinggi. Dalam dirinya sendiri, teknologi maglev tidak mencakup bagian yang bergerak.

Dikutip dari laman instructables, prinsip kerja kereta maglev ini memiliki prinsip sebagai "tolakan magnet". Nah seperti yang kita tahu, magnet sendiri memiliki dua kutub yang berbeda setiap sisinya. Nah jika kutub yang berlawanan tarik-menarik, sedangkan kutub yang sama akan terjadi tolak-menolak. Sifat tolak-menolak magnet inilah digunakan di kereta Maglev.

Namun, alih-alih menggunakan magnet permanen, prinsip elektromagnetis digunakan untuk membuat magnet sementara yang kuat dan besar. Ketika arus listrik dilewatkan melalui kumparan kawat, medan magnet dihasilkan di sekitar kumparan sesuai dengan hukum Faraday.

Kelebihan dan Kekurangan Kereta Maglev

Setelah mengetahui kehebatan dan prinsip kerja kereta maglev ini. Mari kita cari tahu kelebihan dan kekurangan dari kereta maglev ini.

  1. Kereta api ini kemampuannya ini melayang di atas rel, sehingga tidak akan menimbulkan gesekan pada rel dan roda kereta. Jadi tidak ada yang namanya penggantian rel atau roda kereta.

  2. Tidak ada gaya resistensi akibat gesekan. Gaya resistensi udara tentunya masih ada. Namun oleh karena itu sedang dikembangkan lagi Kereta Maglev yang lebih aerodinamis.

  3. Biaya perawatan disinyalir lebih hemat dibandingkan oleh jenis kereta lainnya. Seperti yang kita tahu, untuk jenis kereta yang roda dan relnya menempel akan terjadi pergantian rutin setiap saatnya. Dan hal ini membutuhkan biaya yang tidak sedikit

  1. Dikarenakan kecepatan kereta ini sangat cepat, kebisingan yang ditimbulkan hampir sama dengan pesawat jet

  2. Mahalnya investasi terutama pengadaan relnya. Maka dari itu, masih sedikit negara yang menggunakan jenis ini.

Lihat Foto

wikipedia.org/Alex Needham

Kereta maglev keluar dari Bandara Internasional Pudong

KOMPAS.com – Pada tanggal 20 Juli 2021 China meluncurkan kereta maglev [magnetic levitation] yang digadang merupakan kereta tercepat di dunia.

Dilansir dari CNN International, kereta maglev tersebut memulai debutnya di Qingdao, China dan dapat meluncur dengan kecepatan 600 kilometer per jam.

Dengan kecepatan yang sangat tinggi, tak heran jika kereta buatan China Railway Rolling Stock Corporation tersebut dianggap sebagai kendaraan darat tercepat di dunia. Namun tahukah kamu bahwa kereta maglev mengambang?

Menggunakan magnet

Siapa sangka bahwa kereta tercepat ini ternyata tidak menyentuh rel, namun melayang dan meluncur di atas rel. Hal tersebut karena maglev menggunaan gaya magnet untuk mengambang dan juga melaju dengan cepat.

Kereta meglev menggunakan gaya magent yang dihasilkan dari superkonduktor di bagian bawah kereta. Superkonduktor memiliki medan magnet sekitar 10 kali lebih kuat dibanding konduktor biasa. Bagian bawah kereta memiliki magnet dengan kutub yang sama dengan magnet pada rel kereta.

Baca juga: Asal-usul Lampu Merah, Adopsi dari Pengaturan Kereta Api

Seperti yang kita ketahui bahwa magnet dengan kutub [polaritas] berbeda, akan saling tolak-menolak. Gaya magnet yang saling tolak-menolak ini membuat kereta tidak mau menempel pada permukaan rel dan menghasilkan gaya levitasi yang membuat kereta mengapung.

Namun saat kamu mencoba mendekatkan dua kutub magnet yang berbeda. Gaya tolak-menolak tersebut akan menjauhkan magnet dan melemparnya.

Kenapa kereta maglev tidak terlempar ke luar jalur ketika magnet bagian bawahnya tolak-menolak dengan magnet permukaan rel? Jawabannya ada di kontruksi rel maglev.

Lihat Foto

energy.gov

Skema penggunaan magnet pada kereta maglev


Kereta maglev memiliki rel yang sedikit berbeda dengan kereta biasa. Kereta magle memiliki dinding beton di sebelah kedua relnya

Disadur dari U.S. Departement of Energy, dinding tersebut adalah jalur pemandu maglev yang berisikan kumparan [loop] bahan konduktif yang dialiri arus listrik sehingga menghasilkan medan magnet lain.

Medan magnet di kanan dan kiri kereta inilah yang menjaga kestabilian kereta maglev. Berdasarkan situs How Stuff Works, arus listrik yang disuplai ke kumparan dalam dinding secara konstan berganti-ganti untuk mengubah polaritas kumparan magnet.

Ketika polaritas kereta dan dinding di depannya berbeda, kereta akan tertarik ke depan. Adapun polaritas di bagian belakang kereta berbeda dengan polaritas dinding di sebelahnya, menyebabkan gaya tolakan yang mempercepat jalannya kereta ke depan.

Baca juga: Siapa Pemilik Mobil Pertama di Indonesia?

Mekanisme tolak-menolak dan tarik-menarik ini akan dilakukan secara terus-menerus dengan cara mengubah polaritas magnet dinding melalui arus listriknya. Akibatnya kereta akan melaju dengan cepat karena gaya magnet.

Badan kereta yang mengambang, membuat tidak adanya gaya gesek antara badan kereta dan rel ataupun badan kereta dengan dinding beton. Sehingga satu-satunya yang memperlambat kereta maglev adalah gaya gesek dengan udara.

Hal ini dapat dikurangi dengan membuat bentuk kereta yang aerodinamis sehingga dapat mengurangi gaya gesek dengan udara. Kecilnya gaya gesek serta desain aerodinamis inilah yang membuat kereta maglev dapat berjalan dengan sangat cepat mencapai 600 kilometer per jam.

Gaya tolak-menolak dan tarik-menarik tersebut akan semakin besar jika kereta mlaju dengan cepat. Sehingga semakin cepat kereta beroperasi, maka akan semakin besar stablilitasnya membuat kereta semakin stabil di jalurnya.

Tidak perlu takut, kereta maglev juga memiliki rem yang telah teruji keamannya. Dilansir dari SCMAGLEV Central Japan Railway, kereta maglev dilengkapi sistem pengereman regeneratif untuk perlambatan, rem cakram roda, dan juga rem aerodinamis yang dapat bekerja dalam kondisi darurat.

Baca juga: Mengapa Kaca Spion Kendaraan Bermotor Menggunakan Cermin Cembung?

Adapun jika gardu listrik terganggu dan menyebabkan kematian listrik aliran pada kereta. Ketika listrik padam, gaya levitasi akan tetap mengambangkan kereta, sehingga kereta berhenti dengan aman tanpa terjatuh ke rel secara tiba-tiba.

Padamnya listrik dari gardu juga bisa cepat ditanggulangi. Hal ini karena kereta maglev biasanya tersambung ke lebih dari satu gardu untuk menghindari terjadinya padam listrik.

Dapatkan update berita pilihan dan breaking news setiap hari dari Kompas.com. Mari bergabung di Grup Telegram "Kompas.com News Update", caranya klik link //t.me/kompascomupdate, kemudian join. Anda harus install aplikasi Telegram terlebih dulu di ponsel.

Video yang berhubungan

Bài Viết Liên Quan

Bài mới nhất

Chủ Đề