Pengertian Induksi Elektromagnetik Materi SMA Kelas XII Kur 2013 Revisi dan Contohnya

Penjelasan Induksi Elektromagnetik Materi SMA Kelas XII Kur 2013 Revisi

Kalian banyak memanfaatkan alat-alat yang menggunakan prinsip imbas elektromagnetik. Misalnya seperti pada gambar diatas. Sebuah trafo sebagai alat penurun dan penaik tegangan contoh lain ada alat generator. Bagaimanakah prinsip dari imbas elektromagnetik? Bagaiamana kerja trafo dan generator itu? Apa contoh alat-alat yang lain?

Semua pertanyaan diatas itulah yang dapat kalian pelajari pada bab ini. Oleh sebab itu setelah belajar bab ini kalian diharapkan dapat:

1. menerapkan hukum Faraday pada sumber-sumber ggl imbas,
2. menjelaskan prinsip kerja generator,
3. menentukan ggl induksi pada generator,
4. menerapkan diagram rasio pada penyelesaian tentang arus bolak-balik.

Baca juga: Pengertian dan Penjelasan Besaran Vektor dalam Berbagai Soal Serta Pembahasannya

1. Hukum Faraday

Pada bab ini kalian telah belajar induksi magnet. Induksi magnet dapat terjadi dari kawat berarus listrik. Bisakah medan magnet menimbulkan arus listrik kembali. Keadaan sebaliknya inilah yang dipelajari oleh Michael Faraday (1791-1867) seorang ahli fisika berkebangsaan Inggris. Secara eksperimen Faraday menemukan bahwa beda potensial dapat dihasilkan pada ujung-ujung penghantar atau kumparan dengan memberikan perubahan fluks magnetik. Hasil eksperimennya dirumuskan sebagai berikut.

“Ggl induksi yang timbul pada ujung-ujung suatu penghantar atau kumparan sebanding dengan laju perubahan fluks magnetik yang dilingkupi oleh loop penghantar atau kumparan tersebut.” 

Dari rumusan di atas dapat dituliskan menjadi persamaan seperti di bawah. Pembandingnya adalah jumlah lilitannya.

Rumus GGL Induksi Elektromagnetik

Apa arti tanda negatif itu ? Tanda negatif pada persamaan 6.1 sesuai dengan Hukum Lenz. Dengan bahasa yang sederhana hukum Lenz dirumuskan: Ggl Induksi selalu membangkitkan arus yang medan magnetiknya berlawanan dengan sumber perubahan fluks magnetik.

Dengan menggunakan persamaan rumus di atas, cobalah kerjakan soal di bawah ini:

Sebuah solenoida memiliki 1000 lilitan berada dalam medan magnetik sehingga solenoida dipengaruhi fluks magnetik sebesar 4.10-3 Wb. Jika fluks magnetiknya berubah menjadi 3.10-3 Wb dalam 2 sekon, maka tentukan besar ggl induksi yang timbul pada ujung-ujung solenoida tersebut?

Hukum Faraday memperkenalkan suatu besaran yang dinamakan fluks magnetik. Fluks magnetik ini
menyatakan jumlah garis-garis gaya magnetik. Berkaitan dengan besaran ini, kuat medan magnet didefinisikan sebagai kerapatan garis-garis gaya magnet. Dari kedua definisi ini dapat dirumuskan hubungan sebagai berikut.

Rumus Fluks Magtetik

Dari persamaan di atas dapat diamati bahwa perubahan fluks magnet dapat terjadi tiga kemungkinan. Pertama terjadi karena perubahan medan magnet B. Kedua, terjadi karena perubahan luas penampang yang dilalui, contohnya kawat yang bergerak dalam medan magnet. Ketiga, terjadi karena perubahan sudut θ, contohnya kumparan yang berputar : generator. Perhatikan penjelasan perubahanperubahan
tersebut pada penjelasan berikut.

2. Penghantar bergerak dalam Medan Magnet

Penghantar bergerak dengan kecepatan v dalam medan magnet B dapat digambarkan seperti pada Gambar di atas. Pada saat bergerak maka penghantar akan menyapu luasan yang terus berubah. Karena perubahan luas inilah maka ujung-ujung penghantar AB itu akan timbul beda potensial. Besarnya sesuai dengan hukum Faraday dan dapat diturunkan sebagai berikut:

Rumus GGL Induksi pada Penghantar Lurus Panjang

Arah arus yang ditimbulkan oleh beda potensial ini dapat menggunakan kaedah tangan kanan seperti pada Gambar 6.1. Ibu jari sebagai arah arus induksi I, empat jari lain sebagai arah B dan telapak sebagai arah gaya Lorentz yang berlawanan arah dengan arah kecepatan penghantar.

Untuk menambah pengetahuan Adik-adik sekalian, silakan kerjakan soal di bawah ini:

Penghantar AB memiliki panjang 25 cm bergerak dengan kecepatan 5 m/s dalam medan magnet homogen 40 mT. Jika penghantar dihubungkan hambatan 50 Ω maka tentukan :
a. besar kuat arus yang lewat R,
b. gaya Lorentz yang timbul pada kawat!

Demikian penjelasan singkat mengenai Pengertian Induksi Elektromagnetik Materi SMA Kelas XII Kur 2013 Revisi. Semoga bermanfaat, salam sukses.