Oleh: Faza Thirafi (13514033) dan Ahmad Fajar P (13514053)
Program Studi Teknik Informatika
Sekolah Teknik Elektro dan Informatika
Institut Teknologi Bandung
Pendahuluan
Pada tugas (atau disebut quiz) IF3130 Jaringan Komputer ini, kami diberi tantangan untuk melakukan serangan cyber kepada sebuah web yang memiliki security hole (celah keamanan jaringan). Serangan tersebut dilakukan bukan untuk merugikan pemilik website, melainkan memberi informasi tentang adanya kelemahan pada keamanan jaringan web-nya, sehingga memberi masukan dan diperbaiki di kemudian hari. Pada kesempatan kali ini, kami melakukan salah satu bentuk cyber attack, yaitu DDoS.
Gambar 1. Ilustrasi DDoS
DDoS merupakan singkatan dari Distributed Denial of Service. DDoS ini merupakan jenis serangan kepada server yang mengelola website dengan mengirimkan thread yang dibuat dengan jumlah yang banyak (seakan-akan banyak yang mengakses web tersebut) melalui jaringan komputer. Tujuannya, untuk menghabiskan resource yang dimiliki server tersebut agar web tersebut tidak bisa bekerja sebagaimana mestinya. Akhirnya, pengguna lain yang hendak mengakses web tersebut tidak mampu untuk melakukannya karena terlihat web sedang down.
Secara lebih teknis, jadi kita membuat program dengan thread yang jumlahnya sangat besar dan terasa tidak mungkin untuk mengatasinya. Lalu, thread-thread tersebut secara sekaligus dijadikan request untuk web victim. Request tersebut dianggap sebagai http-request, sehingga seakan-akan ada banyak user yang sedang mengaksesnya. Padahal, yang melakukan http-request adalah user fiktif/zombie. Dengan jumlah yang besar, server akan kewalahan untuk melayani semua request sehingga resource yang tadinya sudah dialokasikan kepada user bisa sampai habis. Karena resource habis, maka proses pada web tidak dapat dijalankan server dengan baik sehingga web mengalami error yang biasa disebut ‘down’.
Skenario Pengujian
Pertama, yang kita lakukan adalah mencari tahu teknologi yang digunakan untuk membangun website yang akan kita uji. Jika pengujian dilakukan oleh programmer-nya kita tidak perlu melakukan apa-apa karena kita sudah tahu teknologi yang digunakan untuk membangun website tersebut. Jika kita belum tahu kita bisa menggunakan https://builtwith.com untuk mengetahui informasi tersebut.
Kedua, kita bisa melihat vulnerability teknologi yang digunakan di https://www.exploit-db.com. Dari situ kita bisa mengetahui kelemahannya. Salah satu teknologi yang apache 2.2. Dari website exploit-db bahwa apache 2.2 kebawah masih rentan terhadap serangan DDOS.
Cara melakukan DDOS kita membuat script yang melakukan iterasi dan membuat child proses(thread) yang mana setiap thread melakukan request ke server.
Hasil Pengujian
Gambar 2. Serangan DDoS kepada website kuliah online ITB
Simpulan
Dari apa yang sudah dilakukan pada tugas ini, kita dapat menyimpulkan bahwa Network Security adalah hal yang rentan dan harus dijaga agar data-data yang kita miliki tidak bisa diakses orang lain tanpa izin dan situs web kita berjalan dengan lancar. Kita harus membuat proteksi yang baik agar web kita tidak mudah diserang orang lain. Maka untuk testing ketahanan web kita, bisa meminta tolong kepada programmer lain agar dapat feedback dan bisa diperbaiki di kemudian hari.
Haai... Long time no see, isn't it? sekarang gw sekolah di boarding school, jadi udah bersarang laba-laba nih blog. nah, krn skrg udh kelas 3, jadi nggak ada salahnya ngepost lagi. ini cerpen tugas sekolah ane. so, just enjoy it!
SIKAP YANG MENIPU
Originally written by FAZA THIRAFI
“Sudah kubilang berkali-kali, Aa’
selalu tak mau berterus terang kepada Susan!” kata istrinya pedas
dan menusuk.
“Ini bukan salahku San, Kau hanya salah paham.”
Jelasnya dengan kalimat memohon. Kalimat penjelasan yang dirasa sudah
tidak memiliki fungsi lagi.
“ Jadi, siapa yang selama ini selalu mengirim
SMS ke
handphone
mu itu tiap malam? Pastilah Aa’
ada hubungan sesuatu dengan wanita itu. Apakah Aa’
mau mengkhianati pernikahan kita selama 10 tahun ini? Kasihan Melati
yang mendengar perkelahian Kita seperti ini setiap hari, A’! Susan
tak mau ambil pusing lagi. Susan minta, secepatnya kita cerai!”
Bentak Susan dengan nada melirih bercampur tangis.
“Tapi, Aa’ tidak pernah berkhianat seperti
yang Susan pikirkan selama ini. Aa’ tekankan ini hanya salah paham
antara Kita saja. Wanita itu... wanita itu bukanlah..”
“ Sudah cukup A’!! Susan tidak bisa menerima
penjelasan Aa’. Semua ini sudah jelas. Susan benci Aa’!” Potong
susan dengan nada yang tak kalah tinggi. Sambil mendobrak pintu
kamar.
“Sus..” kata- kata Wandi terhenti akibat
dahsyatnya dobrakan amarah Susan.
Malam itu, menjadi malam yang sangat buruk bagi
Wandi. Semua rencana ulang tahun pernikahan yang sudah dipersiapkan
begitu saja pupus oleh amarah Susan yang meledak-ledak bagai dinamit
yang hendak menghancurkan seantero kota. Masalahnya sepele. Hanya
beberapa SMS
yang menurut Susan asing di handphone
sang suami.
$$$
Susan mengenal Wandi sejak mereka berdua aktif
sebagai anggota dalam suatu komunitas bahasa daerah di universitas
terbaik se-Indonesia. Awalnya, Susan lah yang berinisiatif ‘Pdkt’
kepada lelaki yang sangat dikaguminya itu. Namun sibuknya Wandi
mengerjakan tugas-tugas kuliahnya memalingkan usaha-usaha Susan untuk
menggaet Wandi. Cerita pun berubah sejak mereka lulus dari
universitas tersebut. Di akhir acara wisuda, Wandi dengan percaya
dirinya melamar gadis berkacamata tersebut. Susan yang tadinya
mengubur harapannya dalam-dalam karena merasa Wandi tidak peduli,
akhirnya pun berbunga-bunga mendengar penyataan yang juga mengagetkan
teman-temannya seangkatan oleh seorang lelaki ‘terdingin’ di
kampusnya. Ternyata rencana tersebut tanpa berpikir panjang, Susan
menerima lamaran tesebut dan menyiapkan pernikahan mereka dengan
semeriah mungkin.
Pernikahan mereka yang sangat meriah pun sudak tak
terelakkan lagi. Wandi dan Susan menciptakan bahtera rumah tangga
yang nyaman dan damai. Kebahagiaan mereka pun ditambah lagi oleh
lahirnya seorang anak manis setahun kemudian. Melati namanya. Dengan
harapan, anak tersebut bisa mengharumkan orang-orang disekitarnya
seharum melati dengan ide-ide cemerlang dan bakat-bakat yang ia
miliki.
Melati tumbuh sebagaimana anak-anak pada umumnya,
namun dengan kemampuan dan bakat yang luar biasa. Bagaimana tidak?
Sejak 2 tahun ia sudah pandai berkomunikasi dengan orang lain dan
bisa memakai barang-barang sebagaimana mestinya. Hal tersbut
diwariskan dari bakat ibunya yang memang pandai bernegosiasi dan
berbahasa asing. Ayahnya sebagai seorang arsitek diwariskan melati
yang memang pandai menggambar barang-barang disekitarnya sejak 5
tahun hingga mampu mendisain barang sederhana dengan imajinasi yang
dimilikinya.
Pada sore hari, Susanlah yang pertama kali pulang
ke rumah. Pekerjaanya sebagai seorang marketting
di sebuah perusahaan swasta memaksanya untuk bekerja setengah hari
lebih. Sedangkan Wandi, sejak lulus kuliah dia memang sudah membuka
sebuah biro konsultasi tentang pembangunan suatu infrastruktur,
gedung, hingga mendisain gedung yang diinginkan client
nya. Akhirnya ia pun selalu pulang selepas matahari terbenam, ketika
ufuk barat sudah meninggalkan tempatnya
$$$
Usia pernikahan mereka sudah mencapai 8 tahun,
Melati sudah masuk sekolah dasar dan mulai disibukkan oleh aktivitas
sekolahnya. Wandi juga sudah disibukkan dengan proyek-proyeknya
sebagai seorang konsultan arsitektur. Client
nya sudah tersebar luas ke seluruh Indonesia. Kenalannya banyak, dan
link nya
pun luas. Sedangkan Susan? Masih berkutat dengan kesibukannya untuk
mondar-mandir perusahaan yang ingin bekerja sama dengan perusahaan
swastanya. Sesuai tradisi keluarganya, setiap malam minimal 4 kali
sepekan harus berkumpul bersama, bercengkrama dan bersantai bersama.
Setiap tahun juga, ada dua tanggal kebesaran yang
selalu dirayakan Wandi dan Susan. Yang pertama, tentunya hari ulang
tahun peri kecil dan manis mereka, Melati. Dan hari kedua yaitu hari
ulang tahun pernikahan mereka atau Wedding
Anniversary. Dua hari tersebut
merupakan hari ‘keramat’ yang harus dirayakan tepat pada
tanggalnya. Sesibuk apapun pekerjaan yang Wandi dan Susan miliki,
semarah apapun Melati kepada kedua mama-papa nya, harus segera
dilaksanakan. Tak boleh ditunda. Harus
segera.
$$$
Semuanya
bermula sejak Senin siang itu. Susan dan Wandi selalu makan siang
bersama di restoran elit kota metropolitan tersebut. Menu siang itu
adalah seafood,
makanan favorit
Susan.
Wandi mengerahkan seluruh tenaga untuk ‘membunga-bunga’kan hati
Susan nya. Terlebih Hari Sabtu pekan depannya adalah Wedding
Anniversary mereka yang ke-10. Tentu
saja harus dirayakan dengan meriah. Setelah ‘upacara makan siang’
mereka selesai, kantor masing-masing pun menunggui dengan tugas yang
bertumpukan.
“A’,
boleh pinjam hape
sebentar nggak?
Hape susan ketinggalan di rumah. Nanti sore jemput Susan aja
jam 5. Nanti Susan tunggu di gerbang deh” pinta Susan seusai makan
siang.
“
Iya San, gak
apa-apa. Aa’ nggak make kok. Nanti Aa’ jemput deh.
Kalo ada
telepon masuk bilang aja, Aa’ ada urusan di luar.”, Jelas Wandi
kepada istrinya.
“
Oke sip A’. sampai ketemu lagi, bye
Aa’!”
“Bye
Susan sayang..” balas Wandi dengan nada lembutnya. Akhirnya mereka
berpisah di persimpangan itu. Saksi bisu dimana rencana Susan
meledak-ledak untuk memperingati Wandi.
Sore
itu, Melati sudah pulang dengan seragam sekolahnya yang basah akibat
hujan-hujanan sore tadi. Bi Lasri menyamut kepulangan anak tuannya
dengan payah. Berarti mala mini ia harus bekerja ekstra untuk
mengurusi seragam Melati. Mama-papanya yang baru pulang pukul 5 sore
disambut hangat oleh Melati.
“Mama,
Papa, lihat ini! Lihat ini! Gambar buatan Melati Lho, Ma! Ini Papa,
ini Mama, ini Melati. Kita lagi di rumah nenek” teriak Melati
dengan girangnya selagi menyambut kedua mama-papanya sambil
menunjukkan karya dari pelajaran seni di sekolahnya.
“iya
melati, Mama suka kok. Tapi kasihan lho
papa. Baru pulang. Kayaknya udah capek
tuh.
Mama masak dulu ya. Nanti jangan lupa kerjain PRnya sama Mbak Lasri.”
Balas Mama.
Kegembiraan keluarga tersebut terus bergulir dari hari ke hari.
Wandi sudah menyiapkan hadiah special buat Susan saat ulang tahun
prnikahan nanti. Tentu saja hadiah Melati tidak lupa dibeli. Karena
kalau tidak, ia akan terus merengek iri kepada papanya hingga
dibelikan hadiah juga.
$$$
Susan
sudah mengotak-atik isi handphone
Wandi sejak siang itu. Termasuk daftar telepon dan SMS yang masuk.
Tertera disana rekan kerja Wnadi yang sering kali mengirim SMS
dan
menelepon. Dialah Monica, sekretaris kantor. Susan sebenarnya tau,
tidak ada maksud apa-apa Monica berkomunikasi dengan suaminya. Semua
berhubungan dengan program kerja kantor, rencana jangka panjang dan
pendek. Hanya itu. Idak ada yang lain. Tidak seperti Wati, teman
dekatnya, yang sampai-sampai menceraikan suaminya hanya karena curiga
pada isi hanphone
suaminya.
Monica
seperti yang Susan tau ialah rekan kerja Wandi yang sangat baik,
ramah, dan tentu saja bersuami. Wandi sebagai suami Susan juga suami
yang taat, tak pernah berkhianat, dan setia. Tidak mungkin ada
perselingkuhan disana.
Semua
itu sudah disadari Susan sejak awal. Ini adalah rencananya yang
paling ampuh.
$$$
Malam
itu, Wandi sudah tidak tau lagi apa yang harus dilakukannya. Wandi
tau, bahwa handphone-nya
yang diotak-atik istrinya pekan lalu itu menyimpan banyak SMS yang
mungkin cukup tidak masuk akal. Monica mengirim rata-rata 2 SMS per
hari dalam rangka berkoordinasi dalam persiapan pembukaan cabang baru
kantornya di kota sebelah. Hanya itu. Tak ada SMS yang berisi “I
love you” atau “I miss you” seperti cerita-cerita
perselingkuhan temannya pada umumnya.
“Pah,
aku mau susu dong”
pinta Melati dari balik dinding hingga memutus lamunan papanya saat
itu.
“
Iya Melati, ambil aja
di kulkas. Loh, Melati belum tidur? Ini kan udah
jam setengah 10.” Menyadari bahwa peri kecilnya belum juga tidur.
“iya,
Pah. Melati nggak
bisa tidur. Dari tadi Mama sama Papa berisik banget.
Tapi emangnya bener ya Pah? Tante Monica itu siapa? Kok sering SMS
hape Papa?”
Tanya Melati dengan suara polosnya.
“
APA?! Jadi dari tadi Melati nguping
pembicaraan mama sama Papa?? Kan udah Papa bilang kalo
mama-papa lagingobrol
jangan nguping.
Sudah! Sekarang Melati bobo
dulu deh. Minta Mbak Lasri temenin
Melati tidur.” Dengan nada yang cukup tinggi dengan karena cukup
dikagetkan oleh kehadiran peri kecilnya yang mendengarkan
pembicaraannya dengan Susan.
Sejak
Melati masuk ke kamarnya, Wandi melanjutkan lamunannya. Tidak tau
harus berbuat apa. Susan sudah sangat marah sejak saat itu. Mungkin
karena Susan sedang sensitif
atau
apapun itu. Namun yang dirasa aneh pada sikap Susan malam itu, Wandi
sanget bingung. Kenapa Susan minta cerai.
$$$
Perceraian
yang diminta Susan secara tiba-tiba, sangat mengagetkannya.
Lebih-lebih sikapnya saat itu sanget kontras dibandingkan dengan
sikapnya saat merayakan ulang tahun pernikahan mereka berdua. Susan
saat itu sangat lembut, santun, dan ramah. Apalagi saat ‘sesi’
pembukaan kado spesial dari Wandi. Mereka sanagt damai pada hari
sabtu itu.
Wandi
tidak mau ambil pusing. Melati pun ikut-ikutan memikirkan tentang
perkataan mamanya pada malam yang kelam itu. Tidak tau kenapa, hanya
satu pilihan yang diambil Wandi untuk menyelesaikan permasalahan itu.
Wandi tidak mau hubungan dengan istrinya hancur hanya karena kejadian
malam itu. Wandi juga tidak mau peri kecilnya tidak bias sekolah
karena kepikiran masalah mama-papanya. Tapi ini risiko paling tinggi
yang diambilnya. Yakni, menuruti permintaan Susan.
$$$
Melati
akan tetap tinggal bersama papanya. Dia tak mau tinggal bersama
mamanya. Maka, Wandi akan berusaha sekuat ungkin untuk menunjang
kehidupan Melati dengan sebaik-baiknya.
“
Oke Susan, mungkin mulai hari ini Susan tak bisa memanggilku dengan
panggilan saying “Aa’ ” lagi. Percayalah. Saya tidak pernah
berselingkuh ataupun mengkhianati pernikahan kita. Melati dan saya
akan selalu merindukanmu, Susan. Semoga hubungan kita masih tetap
baik walaupun tak tinggal seatap lagi. Terima kasih telah mewarnai
hidupku yang singkat ini. Terima kasih.”
Itu adalah kata-kata terakhir Wandi kepada
‘mantan’ istrinya yang tidak dibalas dengan satupun kata. Lalu,
setelah Susan berpelukan dengan Melati dengan singkat, Susan pun
melangkah menuju kehidupanya yang baru di ujung sana.
Wandi membuka laci rias Susan di kamar. Lalu Ia
menemukan secarik kertas yang bertuliskan:
“ Kepada:
Susan ku sayang
Aku
tau, engkau sudah memiliki seorang suami. Wandi kan namanya? Maka
jika kau lebih menginginkan ku, ceraikanlah ia dalam tempo waktu 1
bulan ini. Aku akan menjanjikan kehidupan yang lebih baik untukmu.
Salam
sayang,
Mas
Johann”
Sekarang,
Wandi tau maksud isi kertas itu. Dan kejadian-kejadian aneh yang menimpanya selama ini.
Setiap tanggal 14 Februari, SMPIT Insan Harapan merayakannya dengan menyelenggarakan rangkaian acara yang dinamakan “INHAR Anniversary”. Pada tahun 2011 ini, rangkaian acara Inhar Anniversary memiliki tema “Inhar Go Green and Clean”. Salah satu acaranya adalah “INHAR FESTH” yang diselenggarakan pada tanggal 5 Maret 2011 di kampus SMPIT Insan Harapan, bertepatan dengan hari dimana Calon Peserta Didik Baru melakukan tes akademik. Pada acara “INHAR FESTH” ini, siswa-siswi SMPIT Insan Harapan mendirikan stan-stan sesuai dengan ekstra kurikuler yang diikutinya. Ada stan Robotika, Komputer, Batik, Bahasa Jepang, Bahasa Inggris, Bahasa Arab, Tahfidz, Sains, Super Camp (menampilkan/memperlihatkan piala-piala yang telah diraih SMPIT Insan Harapan), bahkan organisasi antar siswa yang disebut OSINH (Organisasi Siswa Insan Harapan). Stan-stan ini diadakan untuk dikunjungi oleh orang tua Calon Peserta Didik Baru yang sedang menunggu anaknya tes. Siang harinya, panitia Inhar Anniversary 2011 menyelenggarakan cerdas cermat antar murid SD yang masuk babak final dalam TROLY (Try Out and Olympiad). Dari tiga murid, hanya dua yang datang pada cerdas cermat tersebut. Yaitu murid dari SDIT Nur Fatahillah dan dari SDN 3 Rawa Buntu. Jadi, cerdas cermat tersebut hanya diikuti oleh 2 murid. Juri pada cerdas cermat ini adalah Bapak Wahyu Setiadiputra dan Bapak Tugino dengan pembaca soalnya, Ibu Tika Susmayanti. Pada akhirnya, cerdas cermat ini dimenangi oleh murid dari SDIT Nur Fatahillah. Sebenarnya, pada tanggal 6 Maret 2011 masih ada tes bagi Calon Peserta Didik Baru, yakni tes psikologi. Namun, karena tanggal 7 Maret-nya siswa-siswi SMPIT Insan Harapan melakukan UTS, maka “INHAR FESTH” hanya ada pada tanggal 5 Maret saja. Jadi, “INHAR FESTH” ini merupakan salah satu acara untuk memeriahkan/merayakan ulang tahun SMPIT Insan Harapan yang ke-7. Karena itu, acara “INHAR FESTH” ini merupakan acara yang amat penting bagi SMPIT Insan Harapan untuk kemajuannya.
Saya mau share lagi nih, tentang karya tulis fisika kelompok saya (kelas 9). Semoga bermanfaat!!
Pendahuluan
Jika benda A yang mempunyai lebih banyak muatan positif dihubungkan dengan benda B yang mempunyai lebih sedikit muatan positif, muatan positif benda A akan mengalir ke benda B sedemikian rupa sehingga jumlah muatan kedua benda menjadi sama (seimbang).Aliran (gerakan) muatan tersebut disebabkan muatan-muatan positif pada benda A mengalami gaya tolak yang lebih besar dari pada muatan-muatan positif pada benda B.Hal ini dikatakan potensial listrik (selanjutnya ditulis potensial saja) benda A lebih besar dari pada benda B.Aliran muatan positif tersebut didefinisikan sebagai arus listrik.Jadi.arus listrik mengalir dari potensial tinggi ke potensial rendah.Pada perkembangan selanjutnya, ditemukan bahwa muatan listrik yang dapat mengalir bukan muatan positif.Melainkan muatan negatif yang disebut elektron.
Elektron ditemukan oleh J.J.Thomson (1856-1940).Meskipun demikian, anggapan bahwa arus listrik ditimbulkan oleh aliran muatan positif tidak menjadi masalah karena aliran elektron menimbulkan arus listrik.Arah arus listrik tersebut berlawanan dengan arah aliran elektron.sedangkan besarnya sebanding dengan besar aliran elektron.Keberadaan arus listrik dapat diketahui melalui alat ukur listrik atau alat listrik lainnya.Alat listrik yang dapat digunakan antara lain lampu pijar atau bohlam.Penghantar yang dapat dilalui arus listrik merupakan suatu rangkaian tertutup.Artinya, ujung penghantar harus dihubungkan dengan kutub positif sumber tegangan dan ujung penghantar yang lain harus dihubungkan dengan kutub negatif sumber tegangan.Jika rangkaian terbuka (terputus), arus listrik tidak dapat mengalir melalui rangkaian itu.Jadi, arus listrik hanya dapat mengalir dalam rangkaian tertutup.Selanjutnya, jika baterai yang digunakan dua buah, nyala lampu lebih terang.Hal itu disebabkan arus listrik yang melalui lampu lebih besar.Karena terbukti bahwa besar arus listrik yang mengalir (selanjutnya disebut kuat arus listrik) sebanding dengan banyaknya elektron yang mengalir.Kuat arus listrik dapat didefinisikan sebagai kecepatan aliran muatan listrik.Dengan kata lain, kuat arus listrik adalah jumlah muatan listrik yang mengalir melalui penampang suatu penghantar tiap sekon.
Sesuatu yang menghasilkan arus listrik disebut dengan sumber arus listrik.Sumber arus listrik dibagi menjadi dua.Yaitu sumber arus searah/DC (Direct Curent) dan sumber arus bolak-balik/AC (Alternating Curent).Sumber arus DC dibagi lagi menjadi dua.Yaitu elemen primer dan elemen sekunder.
Pada setiap elemen, terdapat tiga bagian penting.Yaitu; elektrode positif (anode), elektode negatif (katode), dan elektrolit
I.Elemen primer
Elemen primer adalah elemen elektrokimia yang bahan-bahan pereaksinya tidak dapat diperbaharui lagi sehingga tidak mampu menimbulkan reaksi kimia lagi.Istilah gampangnya, elemen primer adalah elemen yang muatan listrik di dalamnya tidak dapat diisi ulang kembali.Artinya, setelah muatannya habis elemen primer tidak dapat dipakai kembali.Contoh elemen primer dalam kehidupan sehari-hari diantaranya; elemen Volta, elemen kering (baterai), dan baterai alkalin.
A.Elemen Volta
Alessandro Volta (1745 – 1827) menemukan bahwa pasangan logam tertentu dapat membangkitkan GGL, gaya gerak listrik ini menyebabkan arus listrik mengalir dalam suatu rangkaian.Pasangan logam tersebut adalah Cu (tembaga) dan Zn (seng).Sumber tegangan pertama yang dapat mengalirkan arus listrik cukup besar adalah elemen Volta.
Adanya perbedaan potensial logam dimanfaatkan untuk membuat sel Volta.Elemen Volta tersusun atas pelat tembaga sebagai elektroda positif atau kutub positif, pelat seng sebagai elektroda negatif atau kutub negatif dan larutan asam sulfat sebagai larutan elektrolit, yaitu larutan yang dapat menghantarkan arus Iistrik.Pelat tembaga mempunyai potensial lebih tinggi dari pada pelat seng.Hal itu memungkinkan terjadi aliran elektron dari pelat seng ke pelat tembaga atau aliran arus listrik dari pelat tembaga ke pelat seng Dalam larutan elektrolit (asam sulfat), pelat seng bereaksi dengan larutan elektrolit, sedangkan pelat tembaga tidak.Reaksi tersebut menghasilkan gas hidrogen dan energi.Energi inilah vang digunakan elektron untuk bergerak (mengalir) dari pelat seng ke pelat tembaga.Karena ada aliran elektron, terjadi aliran arus listrik dari tembaga ke seng (pada rangkaian di luar larutan).Jadi, arus listrik terjadi karena adanya reaksi kimia.Dengan kata lain, dalam elemen Volta terjadi perubahan energi kimia menjadi energi listrik.
Jika pada penghantar (kabel) yang menghubungkan antara pelat seng dan tembaga dipasang sebuah lampu, lampu tersebut akan menyala.Namun, nyala lampu tersebut tidak lama kemudian akan menjadi redup dan akhirnya padam.Hal itu terjadi karena pada pelat tembaga yang tercelup dalam larutan tertutupi oleh gelembung-gelembung gas hidrogen.Gelembung-gelembung gas hidrogen inilah yang menghalangi aliran arus listrik sehingga Iampu menjadi padam.Peristiwa menempelnya gelembung-gelembung gas hidrogen pada pelat tembaga tersebut disebut dengan istilah polarisasi.
B.Baterai atau Elemen Kering
Baterai adalah alat listrik-kimiawi yang menyimpan energi dan mengeluarkan tenaganya dalam bentuk listrik.Sebuah baterai biasanya terdiri dari tiga komponen penting, yaitu:
Batang karbon sebagai anoda (kutub positif baterai)
pasta amonium klorida (salmiak) sebagai elektrolit (penghantar)
Baterai biasanya digunakan pada lampu senter, jam dinding, dan mainan elektronik Baterai tersusun atas batang karbon sebagai elektrode positif atau kutub positif, pembungkus batang karbon vang terbuat dari seng sebagai elektrode negatif atau kutub negatif, larutan amonium klorida sebagai larutan elektrolit, dan campuran mangan dioksida dengan karbon sebagai depolarisator, yaitu pelindung larutan elektrolit.Elemen kering pertama kali dibuat oleh Leclance.Oleh karena itu, elemen kering juga sering disebut elemen Leclance.
Ketika baterai dipakai, terjadi reaksi antara elektrode positif dan elektrode negatif.Di elektrode negatif terjadi pelepasan elektron oleh seng.Akibatnya, terbentuk ion seng yang bermuatan positif.Elektron yang dilepaskan tersebut ditangkap oleh elektrode positif.Dalam hal ini, dilakukan oleh mangan dioksida (batu kawi) dan larutan amonium klorida.Peristiwa tersebut terjadi secara terus-menerus.Akibatnya, pada suatu saat perbedaan potensial kedua elektrode sama dengan nol.Pada keadaan seperti inilah baterai dikatakan mati (baterai tidak dapat dipakai lagi).Selama digunakan, seng dalam bereaksi dengan amonium klorida dan batu kawi sehingga terbentuk seng klorida, gas hidrogen, amonia, dan mangan trioksida.Itulah sebabnya, jumlah amonium klorida berangsur-angsur berkurang.Sebagaimana elemen Volta, baterai tidak dapat dimuati lagi (diisi atau disetrum) jika muatannya habis.Elemen seperti ini dinamakan elemen primer.Besar beda potensial baterai di pasaran sekitar 1.5 V.
Kerja sel kering/baterai:
1.Ketika atom seng di pelat seng menjadi ion, atom itu melepaskan elektron
2.Elektron yang dilepaskan berjalan lewat kawat ke elektrode positif
3.Elektron dan ion hidrogen berpadu menjadi gelembung gas hidrogen
4.Gas hidrogen dan oksigen dalam superoksid mangan berpadu menjadi air
C.Baterai Alkalin
Baterai alkalin hampir sama dengan baterai karbon-seng.Anoda dan katodanya sama dengan baterai karbon-seng.Perbedaannya terletak pada jenis elektrolit yang digunakan.Pada baterai alkalin, elektrolit yang digunakan adalah KOH (Kalium Hidroksida) dan NaOH (Natrium Dioksida).Sehingga reaksinya berlangsung dalam suasana basa.
Potensial sel yang dihasilkan baterai alkalin ialah 1,54 Volt.Arus dan tegangan pada baterai alkali lebih stabil dibanding dengan baterai karbon-seng.Salah satu ukuran pada baterai alkalin yaitu AAA.Baterai alkalin ukuran ini memiliki tegangan 1,5 Volt dan kuat arus dari 900 sampai 1.155 Ampere.
II.Elemen sekunder
Elemen sekunder adalah elemen elektrokimia yang bahan-bahan pereaksinya dapat diperbaharui kembali setelah reaksi tidak terjadi lagi.Istilah gampangnya, elemen sekunder adalah elemen yang muatan listrik di dalamnya dapat diisi ulang kembali (rechargable).Artinya, setelah muatannya habis elemen sekunder masih bisa terus dipakai setelah muatannya diiisi ulang.Pengisian ulang tersebut sering disebut charge.Contoh elemen sekunder dalam kehidupan kita sehari-hari diantaranya; aki (akumulator), sel Nicad
A.Aki (Akumulator)
Akumulator (accu, aki) adalah sebuah alat yang dapat menyimpan energi (umumnya energi listrik) dalam bentuk energi kimia.Contoh-contoh akumulator adalah baterai dan kapasitor.Aki merupakan sel yang banyak kita jumpai karena banyak digunakan pada sepeda motor maupun mobil.
Aki termasuk elemen sekunder.Artinya, aki dapat diisi kembali setelah muatannya habis.Agar dapat dipakai lagi.Kedua elektrode yang sudah menjadi timbel sulfat harus dikembalikan lagi seperti semula, yaitu menjadi timbel sebagai elektrode negatif dan timbel dioksida sebagai elektrode positif.Hal itu dapat dilakukan dengan cara kutub positif aki dihubungkan dengan kutub positif sumber arus DC dan kutub negatif aki dihubungkan dengan kutub negatif sumber arus DC.Hubungan seperti ini menyebabkan arus elektron sumber arus DC menekan (berlawanan dengan) arus elektron aki Akibatnya, elektron-elektron aki tertekan kembali masuk ke elemen.Oleh karena itu, beda potensial sumber arus DC harus lebih besar dari pada beda potensial aki yang diisi.Reaksi kimia yang terjadi saat pengisian aki merupakan kebalikan dari reaksi yang terjadi
saat pemakaian aki.
Di dalam standar internasional setiap satu cell akumulator memiliki tegangan sebesar 2 volt.sehingga aki 12 volt, memiliki 6 cell sedangkan aki 24 volt memiliki 12 cell.
-Pemakaian aki
Pada pemakaian aki terjadi proses perubahan energi kimia menjadi energi listrik.Pemakaian aki di antaranya untuk menyalakan tape recorder, radio, TV.Pada saat aki digunakan maka terjadi proses kimia sehingga aki dapat mengalirkan arus listrik, proses kimia yang terjadi adalah lapisan pada katoda dan anoda sedikit demi sedikit berubah menjadi timbal oksida (PbO).Sehingga potensial kedua kutub menjadi sama, dan arus listrik tidak dapat mengalir, dalam hal ini aki dikatakan kosong.Kemampuan aki untuk mengalirkan arus listrik dapat dipulihkan kembali dengan jalan mengalirkan arus listrik searah dari sumber arus yang lain melalui kedua kutubnya.
-Pengisian aki
Pada proses pengisian aki ini terjadi perubahan energi listrik menjadi energi kimia.Karena ada aliran arus listrik dari luar, maka kedua kutub anoda dan katoda dari PbO berubah menjadi PbO2 dan Pb.Peristiwa mengalirkan arus listrik ke dalam aki ini disebut mengisi atau dalam bahasa sehari-hari disebut menyeterum aki.
B. Sel Nicad
Sel Nicad merupakan sel kering yang dapat diisi kembali (rechargable).Nama sel Nicad berasal dari dua unsur kimia.Yaitu Nikel (Ni) dan Cadmium (Cd) Anodenya terbuat dari Cadmium dan katodenya berupa Nikel Hidroksida. Diantara kedua elektrode tersebut terdapat pasta Kalium Hidroksida yang menjadi elektrolit dari sel Nicad. Beda potensial yang dihasilkan oleh sebuah sel Nicad adalah sekitar 1,2 V.
Harga sel Nicad lebih mahal daripada baterai biasa. Namun, sel Nicad dapat diisi ulang kembali lebih dari 100 kali
III.Elemen/Sel Tambahan
Saat ini, ada beberapa elemen/sel yang terus dikembangkan untuk menghasilkan sel yang lebih bertenaga, berukuran kecil, dan ringan; tetapi bersahabat dengan lingkungan.
A. Sel Bahan Bakar (Fuel Cell)
Sel bahan bakar (bahasa Inggris: fuel cell) adalah sebuah alat elektrokimia yang mirip dengan baterai, tetapi berbeda karena dia dirancang untuk dapat diisi terus reaktannya yang terkonsumsi; yaitu dia memproduksi listrik dari penyediaan bahan bakar hidrogen dan oksigen dari luar.Hal ini berbeda dengan energi internal dari baterai.Sebagai tambahan, elektroda dalam baterai beraksi dan berganti pada saat baterai diisi atau dibuang energinya, sedangkan elektroda sel bahan bakar adalah katalitik dan relatif stabil.
Reaktan yang biasanya digunakan dalam sebuah sel bahan bakar adalah hidrogen di sisi anode dan oksigen di sisi kathoda (sebuah sel hidrogen).Biasanya, aliran reaktan mengalir masuk dan produk dari reaktan mengalir keluar.Sehingga operasi jangka panjang dapat terus menerus dilakukan selam aliran tersebut dapat dijaga kelangsungannya.
Sel bahan bakar seringkali dianggap sangat menarik dalam aplikasi modern karena efisiensi tinggi dan penggunaan bebas-emisi, berlawanan dengan bahan bakar umum seperti methane atau gas alam yang menghasilkan karbon dioksida.Satu-satunya hasil produk dari bahan bakar yang beroperasi menggunakan hidrogen murni adalah uap air.Namun ada kekhawatiran dalam proses pembuatan hidrogen yang menggunakan banyak energi.Memproduksi hidrogen membutuhkan "carrier" hidrogen (Biasanya bahan bakar fosil, meskipun air dapat dijadikan alternatif), dan juga listrik, yang diproduksi oleh bahan bakar konvensional.Meskipun sumber energi alternatif seperti energi angin dan surya dapat juga digunakan, namun sekarang ini mereka sangat mahal.
Listrik tenaga surya diperoleh dengan melalui sistem photo-voltaic.Photo-voltaic terdiri dari photo dan voltaic.Photo berasal dari kata Yunani phos yang berarti cahaya.Sedangkan voltaic diambil dari nama Alessandro Volta (1745 - 1827), seorang pelopor dalam pengkajian mengenai listrik.Sehingga photo-voltaic dapat berarti listrik-cahaya.Belakangan ini, photo-voltaic lebih sering disebut solar cell atau sel surya, karena cahaya yang dijadikan energi listrik adalah sinar matahari.
Bila sel surya itu dikenakan pada sinar matahari, maka timbul yang dinamakan elektron dan hole.Elektron-elektron dan hole-hole yang timbul di sekitar pn junction bergerak berturut-turut ke arah lapisan n dan ke arah lapisan p.Sehingga pada saat elektron-elektron dan hole-hole itu melintasi pn junction, timbul beda potensial pada kedua ujung sel surya.Jika pada kedua ujung sel surya diberi beban maka timbul arus listrik yang mengalir melalui beban.
Sebuah sel surya tunggal dapat menghasilkan listrik searah 3 volt dan 3 ampere.Sel-sel ini dapat dibuat dalam berbagai ukuran yang diinginkan dengan jalan menghubungkan seri sel-sel yang sama untuk membentuk modul sel surya dengan keluaran yang diperlukan.Sel-sel itu dikemas sedemikian rupa dengan bahan khusus sehingga modul dapat bertahan dalam kondisi yang terjelek tanpa kehilangan efisiensinya.
Sistem sel surya pada mulanya dikembangkan untuk penggunaan pada satelit di ruang angkasa.Perawatan atau perbaikaan di ruang angkasa itu pekerjaan sangat mahal, untuk tidak mengatakan tidak mungkin.Oleh karena itu, semua satelit yang mengelilingi bumi mendapatkan energi listriknya dari sistem sel surya.Sistem sel surya dapat bekerja dengan andal untuk jangka waktu yang lama dan hampir tanpa memerlukan perawatan.Sehingga sel surya dapat dikatakan mempunyai keandalan yang tinggi.
Sistem sel surya menggunakan energi sinar matahari untuk menghasilkan listrik, tanpa memerlukan bahan bakar.Tanpa ada bagian yang berputar, maka sistem sel surya hanya memerlukan sedikit perawatan.Sehingga sistem sel surya itu boleh dibilang cost effective dan cocok untuk stasiun telekomunikasi daerah terpencil, pelampung navigasi di tengah laut, alat pemantau permukaan air bendungan, atau untuk penerangan rumah yang jauh dari jangkauan jaringan PLN.Biaya operasional sistem sel surya jelas rendah.
Karena tidak memerlukan bahan bakar dan tidak ada bagian yang berputar, sistem sel surya itu bersih dan tidak bersuara.Ramah lingkungan ini sangat penting, mengingat pilihan untuk mendapatkan energi dan penerangan itu biasanya dari generator diesel atau lampu minyak tanah.Kalau kita semakin prihatin dengan gas rumah kaca (greenhouse gas) dan pengaruhnya yang merusak terhadap ekosistem planet kita ini, maka energi bersih yang diproleh dari sistem sel surya merupakan pilihan yang tepat sekali.
Sistem sel surya dapat dibangun dalam berbagai ukuran atas dasar kebutuhan energinya.Selanjutnya sistem sel surya itu dapat dikembangkan dan ditingkatkan dengan mudah.Misalnya, bila kebutuhan energi semakin meningkat, cukup dengan jalan menambahkan modul sel surya, tentunya jika sumber dananya memungkinkan.Selain itu, sistem sel surya gampang untuk dipindahkan bila dipandang perlu.Misalnya untuk menggerakkan pompa untuk pengairan sawah.
Sistem sel surya dapat dirancang untuk penggunaan di ruang angkasa, atau penggunaan di permukaan bumi.Sistem sel surya untuk di permukaan bumi terdiri dari modul sel surya, kontroler pengisian (charge controller), dan aki (batere) yang maintenance free.Modul sel surya yang digunakan dapat diperoleh dalam berbagai ukuran dan kapasitas.Yang sering digunakan adalah modul sel surya 20 watt atau 30 watt.Modul sel surya menghasilkan daya yang proporsional dengan luas permukaan modul yang terkena sinar matahari.Dalam penggunaan skala agak besar, aki (baterai) dalam sistem sel surya kadang-kadang dihubungkan dengan sebuah inverter, untuk mengkonversi listrik DC menjadi listrik AC.
Sistem sel surya biasanya ditempatkan di dekat yang memerlukan listrik.Sehingga untuk tempat-tempat yang terpencil hanya memerlukan kabel yang lebih pendek dibandingkan jika menarik kabel dari jaringan PLN misalnya.Selain itu, jelas sistem sel surya menjadi murah karena tidak memerlukan transform
