ayo....
belajar !!
   
Penerapan Induksi Elektromagnetik
Fisika Kelas 2 > Magnet
322

< Sebelum Sesudah >

  1. GENERATOR

    Suatu sistem yang merubah energi mekanik menjadi energi listrik dengan prinsip kerja berdasarkan peristiwa induksi (hukum Faraday). Besarnya GGL induksi yang timbul di dalam kumparan adalah:

    e = -N dF/dt dengan F = Fo cos wt ; dF/dt = wFo sin wt ; sehingga:

    e = e maks sin wt

    e maks = N w Fo = N w A B


  2. TRANSFORMATOR

    Alat untuk mengubah tegangan listrik bolak-balik. Prinsip kerjanya bedasarkan pemindahan daya/energi listrik dari kumparan primer ke kumparan sekunder dengan cara induksi.

    Trafo umum V2/N2 = V1/N1

    Trafo:
    • Step up : V2 > V1
    • Step down: V1 > V2

    Transforrnator ideal:

    Pin = Pout atau V1I1 = V2I2

    V1/V2 = I2/I1

    Transfomator tak ideal:

    Pin ¹ Pout ; Pout = h Pin

    h = Pout/Pin x 100%

    h = efisiensi transformator


  3. ARUS PUSAR

    Arus yang timbul dalam suatu logam/penghantar yang bergerak di dalam medan magnet.Umumnya merugikan karena dapat menimbulkan kalor (kerugian energi), dapat dikurangi dengan memecah-mecah penghantar tersebut.

    Pemanfaatan arus pusar:

    1. Alat pemanas induksi
    2. Redaman elektromagnetik/rem magnetik

 

Contoh:

1. Kawat PQ yang panjangnya l digeser mendatar dengan kecepatan v pada rangkaian ABCD dengan hambatan R. Geseran kawat PQ memotong tegak lurus medan magnet homogen B. Jika potensial dititik P lebih besar daripada potensial di titik Q. hitunglah besar dan arah gaya F yang timbul akibat gerak kawat PQ tersebut !

Jawab:

Karena potensial di titik P lebih besar dari titik Q maka arah arus (elektron) mengalir dari Q ke P. sehingga berdasarkan kaidah Lorentz maka arah gaya F harus ke kiri.

Besar gaya F adalah:

F= l I B sin q ® (sin q= 1) ................(1)

I = e/R = l v B/R ............................(2)

gabungkan persamaan (1) dan (2), maka:

F = (l² V B²)/R

 

2. Sebatang kawat panjang 20 cm diputar pada satu ujungnya dengan frekuensi 2 put/detik di dalam medan magnet ^ bidang putar. Hitung GGL imbas yang terjadi jika B = 0,3 tesla !

Jawab:

Fawal = B . Aawal = 0,3 x 0 = 0

f = 2 Hz ® T= 1/f = ½ detik

Jadi dalam waktu , ½ detik luasan yang dilingkungi fluks magnetik adalah:

Aakhir = p ®
R = jari-jari/panjang kawat = 0,2 m

Fakhir = B . Aakhir = 0,3 . (0,2)² . p
Fakhir = 12 x 10-3 p Wb.

Jadi e = - N dF/dt =- N (Fakhir - Fawal)/dt = -1.12 x 10-3 p volt

3. Sebuah solenoida memiliki jumlah lilitan sebanyak 100 buah. Panjang dan luas penampang solenoida berturut-turut 75 cm dan 25 cm2.
Hitunglah:
(a) Induktansi diri solenoida
(b) Energi yang dihasilkan oleh peristiwa Induksi diri, bila arus listrik yang mengalir 10 A.
(c) Besar GGL induksi diri yang terjadi, bila dalam waktu 5 detik kuat arus berubah menjadi 2,5 A.

Jawab:

(a) Induksi diri dari solenoida adalah:

L = mo N² A/l = [4p .10-7(100)2.25.10-4]/[75.10-2] = 3/4p.10-5

(b) Energi yang dihasilkan, bila I = 10 A adalah:

W = 1/2 LI2 = 1/4 . 4/3p10-5(10)2 = 1/3p.10-3 joule

(c) Besar GGL induksi diri bila kuat arus berubah menjadi 2,5 A adalah:

E = - L dI/dt = - 4/3p10-5 (10-2,5/5)
E = -4/3p .10-5 . 3/2 = -2 p 10-5 volt

4. Kumparan sekunder suatu transformator step-down terdiri 2 bagian yang terpisah masing-masing 150 volt den 30 volt. Kumparan primer terdiri 1100 lilitan dan dihubungkan dengan tegangan 220 volt. Jika arus pada kumparan primer 0,2 A, hitung arus dan lilitan masing-masing kumparan sekunder !

Jawab:

Efisiensi trafo tidak diketahui ® dianggap h = 100%

VS1 . IS1 = VP . IP ® IS1 =220 x 0,2/150 = 44/150 A
VP / VS1 = NP / NS1 ® NS1 = 150/200 x 1100 = 750 lilitan
VS2 . VS2 = VP . IP ® IS2 = 220 x 0,2/30 = 44/30 A

VP / VS2 = NP / NS2 ® NS2 30 / 220 x 1100 = 150 lilitan

 

< Sebelum Sesudah >
 
Bio
Fis
Kim
Mat
 

tips umptn

katanya sih sakit gigi lebih sakit dari pada nggak diterima di perguruan tinggi negeri

selanjutnya

 
Download Macromedia Shockwave

supaya bisa liat Modul Multimedia
       

copyright® praweda internet solution division
PT. Praweda Ciptakarsa Informatika
www.praweda.co.id