close

Induksi Elektromagnetik: Pengertian, Rumus, Soal

Hai sahabat semua. Kali ini kita akan membahas ihwal  induksi elektromagnetik.

Siapa telah mengerti apaitu induksi elektromagnetik?

Kalau belum mari kita berguru sama sama.

Pengertian Induksi Elektromagnetik

Induksi Elektromagnetik merupakan kejadian timbulnya arus listrik balasan adanya pergantian flukc magnetic.

Fluks magnetic yakni garis-garis gaya magnet yang menembus suatu bidang. Semakin besar garis gaya magnet yang menembus bidang maka arus yang dihasilkan akan kian besar.

Michael Faraday adalah orang pertama yang memiliki ide tentang medan magnet dapat menghasilkan arus listrik.

Penemuan ini dibuktikan olehnya pada tahun 1821. Setelah mengenali definisi kita akan membahas factor induksi elektromagnetik.

Faktor Umum Induksi Elektromagnetik

Pada fenomena induksi elektromagnetik terdapat beberapa factor yang mempengaruhi terjadinya proses tersebut, ialah:

1. Kecepatan pergeseran medan magnet

Semakin cepat berubahan medan magnet artinya garis gaya magnet yang menembus bidang makin besar. Itu artinya nilai arus yang ditimbulkan kian besar.

2. Banyak lilitan

Kita bayangkan lilitan sebagai selang air yang terisi sarat oleh air. Jika selang itu bertambah banyak atau panjang maka air yang ada didalamnya kian banyak.

Begitu pula lilitan yang mempunyai electron didalamnya. Semakin banyak electron bermakna sumber listriknya semakin besar dengan demikian arus yang dihasilkan juga dapat lebih besar.

3. Kekuatan magnet

Lilitan kita ibaratkan selaku selang air.

Sekarang kita membayangkan kekuatan magnet sebagai gaya pendorong pada selang air tadi. Semakin besar kekuatan dorong pada selang air maka aliran air makin besar.

Begitupula dengan magnet semakin besar lengan berkuasa kekuatan magnet maka magnet tersebut semakin berpengaruh mendorong electron untuk bergerak dan menciptakan listrik.

Baca juga Momen Inersia.

Rumus Induksi Elektromagnetik

Secara umum InduksiElektromagnetik atau GGL induksi dapat ditulis sebagai berikut:

Rumus Induksi Elektromagnetik

ε = B A ω N sin θ

Keterangan

  • ε = GGL Induksi atau Induksi Elektromagnetik (Volt)
  • B = induksi magnet (T)
  • A = luas penampang (m2)
  • ω = kecepatan sudut kumparan (rad/s)
  • θ = sudut (0)

Dilihat dari persamaan lazim induksi elektromagnetik ini kita dapat menyaksikan bahwa nilai GGL induksi maksimum muncul bi
la θ bernilai 900 atau sin θ bernilai 1.

Selanjutnya kita akan membicarakan perihal proses terjadinya induksi elektromagnetik.

Proses Induksi Elektromagnetik

Secara sederhana proses terjadinya induksi elektromagnetik adalah timbulnya gaya gerak listrik dalam kumparan (konduktor) bila diberikan fluks magnetik (perubahan medan magnet) pada kumparan tersebut secara terus menerus.

Proses Induksi Elektromagnetik

Baca juga Hukum Newton.

Induksi Elektromagnetik dalam Kehidupan Sehari-hari

Pada dasarnya Induksi Elektromagnetik yaitu pergeseran energi gerak menjadi energilistrik.

Dasar tersebut dijadikan pondasi selaku alat pembangkit listrik model generator atau dinamo.

1. Generator Listrik

Generator listrik yaitu alat untuk mengubah energi gerak mekanik menjadi energi listrik. Generator bekerja menurut prinsip induksi elektromagnetik yaitu dengan memutar sebuah kumparan dalam medan magnet sehingga muncul GGL induksi. Generator ada dua jenis,ialah:

a. Generator AC

Generator AC

Gambar disamping ialah gambar generator AC. Generator ini menciptakan arus bolak balik yang berbentuk sinusoidal. Generator ini biasa dipakai pada BUMN PLN.

Generator AC ini memiliki 2 piringan tembaga pada porosnya yangmana disitulah yang menyebabkan atau menjadikan arus listrik yang dihasilkan berbentuk AC atau bolak balik.

b. Generator DC

Generator DC

Gambar disamping merupakan generator DC. Generator ini menghasilkan arus searah atau datar.

Generator ini biasa digunakan  untuk membangkitkan alat alat elektronika rumahan yang mana menggunakan jaringan listrik DC atau searah.

Bentuk arus yang dihasilkan dari generator ini adalah datar seperti garis lurus yang melintang.

2. Galvanometer

Galvanometer yaitu alat yang dipakai untuk memilih eksistensi, arah, dan kekuatan dari sebuah arus listrik dalam suatu konduktor.

Semua galvanometers didasarkan atas inovasi oleh Hans C. Oersted bahwa jarum magnetis adalah yg dibelokkan oleh eksistensi sebuah arus listrik di dekat konduktor.

Galvanometer

Baca juga Kesetimbangan Benda Tegar.

Contoh Soal Induksi Elektromagnetik

Kumparan kawat luasnya berisikan N lilitan. Kumparan tersebut berputar dengan kecepatan sudut ω dalam medan magnet homogen yang memiliki rapat fluks magnetnya B sehingga menghasilkan GGL induksi maksimum ε. jikalau GGL maksimum menjadi 6 kali semula, maka ….

  • a. ω diperbesar 2 kali dan A diperbesar 3 kali
  • b. N diperbanyak 3 kali dan kecepatan sudutnya diperbesar 3 kali
  • c. N dan kecepatan sudutnya diperbesar 2 kali
  • d. A diperkecil 1/3 kali dan kecepatan sudut diperbesar 4 kali
  • e. N dan luas kumparan diperkecil 1/6 kali

Pembahasan

Diketahui

  • Luas penampang = A
  • Jumlah lilitan = N
  • Kecepatan sudut = ω
  • Rapat fluk magnetic = B
  • GGL induksi = Ɛ

Ditanya

Agar GGL induksi menjadi 6 kali, yang perlu diubah ialah?

Penyelesaian

Ɛ = NBAω sin θ

Ɛ1 / Ɛ2 = N B A1 ω1 / N B A2 ω2

Ɛ / Ɛ2 = A1 ω1 / 3A1 2ω1

Ɛ2 = 6Ɛ

Makara yang diperlukan untuk menciptakan GGL induksi magnetic menjadi 6 kali sebelumnya  kita perlu meperbesar kecepatan sudut (ω) 2 kali dan memperbesar luas penampang (A) 3 kali sebelumnya. Oleh sebab itu jawaban yang benar ialah pilihan balasan a.

Penutup  

Bagaimana mudahkan bahan Induksi Elektromagnetik?

Pada dasarnya suatu metode mengalami induksi elektromagnetik saat sebuah bidang mengalami perubahan fluks magnetic secara terus menerus. Semoga berguna. Baca juga Usaha dan Energi.

  Roda yang jari-jarinya 20 cm berputar secara beraturan