Transcript Kelompok Slamat silalahi

 Michael faraday di newington
Butts ,London pada tanggal 22
september 17791 dia adalah ahli
kimia dan fisika Inggris yang
menemukan Induksi
Elektromagnetik,Hukum
Farada,efek faraday,generator
atau dinamo ,prinsip motor
listrik,dan benzena.faraday
dadalah orang pertama yang
menggunakan isilah
Elektolisis,elektrolit,elektroda,a
noda,katoda,ion
,ionisasi,anion,dan kation.
 HUKUM
FARADAY
Menurut Faraday, besar GGL induksi pada kedua ujung
kumparan sebanding dengan laju perubahan fluks
magnetik yang dilingkupi kumparan. Artinya, makin cepat
terjadinya perubahan fluks magnetik, makin besar GGL
induksi yang timbul. Adapun yang dimaksud Fluks
Magnetik adalah kerapatan garis-garis gaya dalam medan
magnet, artinya fluks magnetik yang berada pada
permukaan yang lebih luas kerapatannya rendah dan kuat
medan magnetik (B) lebih lemah, sedangkan pada
permukaan yang lebih sempit kerapatan fluks magnet akan
kuat dan kuat medan magnetik (B) lebih tinggi.
CONTOH SOAL GGL INDUKSI
 Sebuah kumparan memiliki jumlah lilitan 1000
mengalami perubahan fluks magnetik dari 3 x 10−5 Wb
menjadi 5 x 10− 5 Wb dalam selang waktu 10 ms.
Tentukan ggl induksi yang timbul!
Pembahasan
Data dari soal :
Jumlah lilitan N = 1000
Selang waktu Δ t = 10 ms = 10 x 10−3 sekon
Selisih fluks Δ φ = 5 x 10− 5− 3 x 10− 5 = 2 x 10− 5 Wb
 Dari hasil percobaan faraday diperoleh
kesimpulan tentang besarnya ggl induksi
a.Besar ggl induksi bergantung pada kecepatan
gerakan batang magnet,dalam hali ini sama
dengan perubahan fluks magnetik setiap saat
b.Besar ggl induksi bergantung pada jumlah pada
kumparan
Dengan demikian,besar ggl induksi
€=-N ∆ ɸ
∆t
KETERANGAN:
€ =ggl induksi(volt)
ɸ=perubahan fluks(wb)
t=selang waktu(s)
N=jumlah lilitan
HUKUM LENZ
 “Arus listrik ini sedemikian rupa sehingga
menghasilkan medan magnet yang menentang
magnet penyebab terjadinya arus listrik”
Hukum lenz digunakan untuk menyatakan arah arus
induksi
Bunyi hukum lenz ” Arus induksi mengalir pada penghantar atau kumparan dengan arah
berlawanan dengan gerakan yang menghasilkannya” atau “medan magnet yang
ditimbulkannya melawan perubahan fluks magnet yang menimbulkannya”.
 a. Jika kutub U magnet batang di
dekatkan kumparan AB, maka akan
terjadi pertambahan garis gaya
magnet arah BA yang dilingkupi
kumparan.
 b. Sesuai dengan hukum Lens,
maka akan timbul garis gaya
magnet baru arah AB untuk
menentang pertambahan garis gaya
magnet tersebut.
 c. Garis gaya magnet baru arah AB
ditimbulkan oleh arus induksi pada
kumparan.
 d. Jika kutub U magnet batang
dijauhkan, maka akan terjadi
kebalikannya.
Rumus Hukum lenz
Jika arah medan magnet
dengan kawat AB tidak
tegak lurus
€=-BlV
Keterangan:
€=ggl induksi(v)
B=medan magnet(Wb/m2 )
l=panjang kawat(m)
V=kecepatan gerak kawat
€=-BlVsinø
PENERAPAN HUKUM FARADAY
Hukum faraday dapat diterapkan pada generator sepeda






Hasil percobaan Faraday adalah sebagai
berikut
Arus listrik terjadi ketika magnet bergerak
mendekat atau menjauh dan tidak terjadi
ketika magnet dalam keadaan diam
Gerakan magnet mendekat dan menjauh
menimbulkan perubahan medan magnet.
Dengan demikian arus listrik yang terjadi
karena adanya perubahan medan magnet
Makin cepat perubahan medan magnet
terjadi, arus yang timbul semakin besar. Ini
artinya kecepatan perubahan fluks
magnetik mempengaruhi besar kecil arus
listrik
Arus dan beda potensial akibat perubahan
fluks magnetik dinamikan arus dan tegangan
induksi
Gejala timbulnya arus dan tegangan akibat
perubahan fluks magnetik dikenal dengan
induksi elektromagnetik
Generator arus searah
 Prinsip Kerja Generator

Prinsip dasar generator arus bolak-balik menggunakan
hukum Faraday yang menyatakan jika sebatang
penghantar berada pada medan magnet yang berubahubah, maka pada penghantar tersebut akan terbentuk gaya
gerak listrik.




Besar tegangan generator bergantung pada :
1. Kecepatan putaran (N)
2. Jumlah kawat pada kumparan yang memotong fluk (Z)
3. Banyaknya fluk magnet yang dibangkitkan oleh medan
magnet (f)
3. Konstruksi Generator






Generator arus bolak-balik ini terdiri dari dua bagian
utama, yaitu
1. Stator, merupakan bagian diam dari generator yang
mengeluarkan tegangan bolakbalik
2. rotor, merupakan bagian bergerak yang menghasilkan
medan magnit yang menginduksikan ke stator.
B.Dinamo Sepeda
 PENERAPAN HUKUM FARADAY
PADA DINAMO
pada dinamo sepeda digunakan untuk mengubah
enegri gerak menjadi enrgi listrik pada sepeda,
energi listrik yang dihasilkan digunakan untuk
menyalakan lampu sepeda. dinamo terdiri dari
sebuah kumparan yang bergerak dalam medan
magnet tetap. dibagian luar dinamo ada bagian
yang dpat disentuhkan atau dilepaskan dari roda
sepeda. bagian tersebut berhubungan dengan
kumparan didalam dinamo. ketika bagian ini
disentuhkan keroda sepeda maka bagian tersebut
berputar mengikuti putaran roda sepeda sehingga
kumparan didalam dinamo berputar. akibatnya
fluks yang kandung kumparan berubah-ubah,
perubahan fluks tersebut menghasilkan GGL
induksi yang pada akhirnya mengaklirkan arus
kelampu dan lampu akhirnya menyala. disiang
hari kita melepaskan dinamo dengan roda sepeda
sehingga lampu tidak menyala.
TRANSFORMATOR


Prinsip Kerja Transformator
Komponen Transformator (trafo) Transformator (trafo) adalah alat yang digunakan untuk menaikkan
atau menurunkan tegangan bolak-balik (AC). Transformator terdiri dari 3 komponen pokok yaitu:
kumparan pertama (primer) yang bertindak sebagai input, kumparan kedua (skunder) yang
bertindak sebagai output, dan inti besi yang berfungsi untuk memperkuat medan magnet yang
dihasilkan.
Prinsip kerja transformator
Pada skema transformator di samping, ketika
arus listrik dari sumber tegangan yang
mengalir pada kumparan primer berbalik
arah (berubah polaritasnya) medan magnet
yang dihasilkan akan berubah arah sehingga
arus listrik yang dihasilkan pada kumparan
sekunder akan berubah polaritasnya.
Hubungan tegangan primer dan sekunder
Hubungan antara tegangan primer, jumlah
lilitan primer, tegangan sekunder, dan
jumlah lilitan sekunder, dapat dinyatakan
dalam persamaan:
Vp = tegangan primer (volt)
Vs = tegangan sekunder (volt)
Np = jumlah lilitan primer
Ns = jumlah lilitan sekunder
Simbol Transformator
Berdasarkan perbandingan jumlah lilitan primer dan jumlah lilitan
sekunder transformator ada dua jenis yaitu:
 Transformator step up yaitu transformator yang mengubah tegangan bolak-balik rendah
menjadi tinggi, transformator ini mempunyai jumlah lilitan kumparan sekunder lebih
banyak daripada jumlah lilitan primer (Ns > Np).
 Transformator step down yaitu transformator yang mengubah tegangan bolak-balik
tinggi menjadi rendah, transformator ini mempunyai jumlah lilitan kumparan primer
lebih banyak daripada jumlah lilitan sekunder (Np > Ns).
 Pada transformator (trafo) besarnya tegangan yang dikeluarkan oleh kumparan sekunder
adalah:
 Sebanding dengan banyaknya lilitan sekunder (Vs ~ Ns).
 Sebanding dengan besarnya tegangan primer ( VS ~ VP).
 Berbanding terbalik dengan banyaknya lilitan primer,
Sehingga dapat dituliskan:
Penggunaan transformator
Transformator (trafo) digunakan pada peralatan listrik
terutama yang memerlukan perubahan atau penyesuaian
besarnya tegangan bolak-balik. Misal radio memerlukan
tegangan 12 volt padahal listrik dari PLN 220 volt, maka
diperlukan transformator untuk mengubah tegangan
listrik bolak-balik 220 volt menjadi tegangan listrik bolakbalik 12 volt. Contoh alat listrik yang memerlukan
transformator adalah: TV, komputer, mesin foto kopi,
gardu listrik dan sebagainya.
Contoh soal menghitung jumlah lilitan
 Contoh cara menghitung jumlah lilitan sekunder:
 Untuk menyalakan lampu 10 volt dengan tegangan listrik dari PLN 220 volt
digunakan transformator step down. Jika jumlah lilitan primer transformator
1.100 lilitan, berapakah jumlah lilitan pada kumparan sekundernya ?
 Penyelesaian:
Diketahui: Vp = 220 V
Vs = 10 V
Np = 1100 lilitan
Ditanyakan: Ns = ........... ?
Jawab:
EFISIENSI TRANSFORMATOR
 Efisiensi Transformator
 Efisiensi transformator didefinisikan sebagai perbandingan antara daya
listrik keluaran dengan daya listrik yang masuk pada transformator.
Pada transformator ideal efisiensinya 100 %, tetapi pada kenyataannya
efisiensi tranformator selalu kurang dari 100 %.hal ini karena sebagian
energi terbuang menjadi panas atau energi bunyi.
Efisiensi transformator dapat dihitung dengan:
Contoh cara menghitung daya transformator
1. Sebuah transformator mempunyai efisiensi 80%. Jika lilitan primer dihubungkan dengan
tegangan 200 V dan mengalir kuat arus listrik 5 A
Tentukan:
a. daya primer,
b. daya sekunder
Penyelesaian:
 Diketahui:
Ditanyakan:
a. Pp = ........... ?
b. Ps = ........... ?
Jawab: a.
APLIKASI INDUKSI PADA PEREKAM
KE KASET

Kaset yang digunakan pada tape recorder
untuk audio dan video mengandung
lapisan tipis oksida magnetik pada pita
plastic tipis. Selama rekaman berlangsung,
tegangan sinyal audio dan video dikirim ke
head rekam yang berfungsi sebagai
elektromagnet kecil yang memagnetisasi
sebagian kecil dari pita yang pada saat itu
sedang berada di celah sempit dari head
seperti Gambar 18. Sedangkan pada proses
main ulang, perubahan magnet pada pita
yang bergerak melewati celah
menimbulkan perubahan medan magnet
pada head besi lunak, yang menimbulkan
ggl induksi pada kumparan (sesuai hukum
Faraday). Ggl induksi ini merupakan sinyal
keluaran yang dapat diperkuat dan dikirim
ke loudspeaker (atau, untuk sinyal video ke
tabung gambar). Pada audio dan video
recorder, biasanya digunakan sinyal analog
yang amplitudonya berubah secara kontinu
terhadap waktu. Perbedaan tingkat
magnetisasi pada pita di setiap titik
mencerminkan variasi amplitude sinyal
audio atau video
 Banyak jenis mikrofon, yang system
operasinya menggunakan prinsip
induksi. Mikrofon terdiri dari sebuah
kumparan kecil yang dihubungkan
dengan membrandan dipasang dekat
dengan sebuah magnet permanen
kecilKetika gelombang suara dating
(suara MC, penyanyi, dan lainnya)
menggetarkan membran, kumparan ikut
bergetar didaerah medan magnet hingga
menghasilkan ggl induksi pada
kumparan tersebut. Besarnya frekuensi
ggl induksi bergantung pada frekuensi
gelombang suara yang diterima oleh
membran. Ggl ini berupa sinyal yang
dapat diperkuat dan dikirimkan melalui
penghantar ke loudspeaker, atau dikirim
ke sebuah tape recorder untuk direkam
dalam pita.
 ,