Behavior of Droplet

Tadi siang saya melanjutkan eksperimen saya tentang teknologi printing. Riset yang saya lakukan sekarang adalah mengamati pergerakkan butiran cairan yang keluar dari kapiler.

Saya akan menjelaskan set up alatnya. Di bagian bawah terdapat stainless steel yang dihubungkan langsung dengan ground. Sekitar 2-5 mm di atas stainless steel terdapat kapiler tempat keluar cairan tinta (tapi pada eksperimen ini saya menggunakan DI water). Kapiler ini diberikan tegangan tinggi dengan tegangan bias nya sebesar 2.5 KV dan tegangan peak to peak sebesar 1 KV. Jenis tegangan yang saya gunakan adalah pulsa dengan frekuensi 1 Hz.

Dugaan saya adalah ketika butiran cairan pertama (droplet) akan menuju ke stainless steel. Selanjutnya pada butiran cairan kedua (apalagi kalau ukurannya lebih kecil) akan mendapat gaya dari butiran pertama yang sudah di stainless steel sehingga butiran cairan kedua mempunyai kemungkinan kembali ke kapiler. Hal ini dikarenakan butiran cairan pertama mengandung muatan positif yang berasal dari tegangan tinggi, lalu ketika dia berada di stainless steel, butiran cairan pertama tersebut tetap mengandung muatan positif karena sifat bahan kondukor yang ditanahkan akan menjadi cermin terhadap muatan yang datang (medan listrik di permukaan bahan konduktor hanya memiliki arah pada normal bidang, pada arah tangensial akan berharga nol). Sehingga ketika butiran cairan yang kedua datang akan mendapatkan gaya tolakan dari butiran cairan yang pertama karena kedua butiran tersebut bermuatan positif (sejenis). Dan hasil eksperimen saya dapat ternyata sesuai dengan dugaan saya (lihat pada Video di bawah).

Tapi terjadi beda pendapat dengan profesor saya. Dia berpendapat butiran cairan pertama berubaha menjadi muatan negatif sehingga seharusnya butiran cairan kedua bergerak menuju ke stainless steel. Hal ini berbeda dengan pendapat saya yang telah saya ungkapkan pada paragraf sebelumnya. Padahal berdasarkan pengetahuan yang saya dapat di kelas Medan Elektromagnetik ketika membahas tentang bahan konduktor (peristiwa pencerminan) adalah sesuai dugaan saya.

Apakah ada yang bisa memberikan e-book tentang elektrostatik?? Saya tidak membawa semua buku medan elektromagnetik saya ke sini... (kalau ada yang punya e-book kirimkan ke hadhie_yudistira@yahoo.com)