umiatin, m.si jurusan fisika unj
DESCRIPTION
HUKUM FARADAY DAN INDUKTANSI. Umiatin, M.Si Jurusan Fisika UNJ. Outline :. Hukum Faraday Ggl Gerak Hukum Lens Ggl Induksi dan Medan Listrik Generator dan Motor Arus Edy Persamaan Maxwell. Review :. Q yang diam E konstant Q bergerak E berubah B konstan - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
![Page 1: Umiatin, M.Si Jurusan Fisika UNJ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/56813ac3550346895da2d5fe/html5/thumbnails/1.jpg)
Umiatin, M.SiJurusan Fisika UNJ
HUKUM FARADAY DAN INDUKTANSI
![Page 2: Umiatin, M.Si Jurusan Fisika UNJ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/56813ac3550346895da2d5fe/html5/thumbnails/2.jpg)
Hukum Faraday Ggl Gerak Hukum Lens Ggl Induksi dan Medan Listrik Generator dan Motor Arus Edy Persamaan Maxwell
![Page 3: Umiatin, M.Si Jurusan Fisika UNJ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/56813ac3550346895da2d5fe/html5/thumbnails/3.jpg)
Q yang diam E konstantQ bergerak E berubah B konstan
(eksperimen Hans C Oersted)
Bagaimana jika B yang berubah ?
![Page 4: Umiatin, M.Si Jurusan Fisika UNJ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/56813ac3550346895da2d5fe/html5/thumbnails/4.jpg)
Michael Faraday (1791-1867) seorang ahli eksperimen Fisika. Kontribusi terbesarnya dalam hal penemuan ggl induksi, motor listrik, generator listrik dan transformator
![Page 5: Umiatin, M.Si Jurusan Fisika UNJ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/56813ac3550346895da2d5fe/html5/thumbnails/5.jpg)
Sebuah loop dihubungkan dgn ammeter dan magnet digerakkan
Muncul arus walau tidak ada baterai
Arus yg muncul disebut arus induksi. Ggl yang muncul disebut ggl induksi
![Page 6: Umiatin, M.Si Jurusan Fisika UNJ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/56813ac3550346895da2d5fe/html5/thumbnails/6.jpg)
Ring besi dililiti dua koil, primer dihubungkan dgn sumber arus, sekunder dgn ammeter
Sesaat ketika saklar dihubungkan, ammeter terdefleksi, lalu ke nol
Sesaat ketika diputus terdefleksi kearah berbeda lalu ke nol
Bila arus steady, jarum di nol
![Page 7: Umiatin, M.Si Jurusan Fisika UNJ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/56813ac3550346895da2d5fe/html5/thumbnails/7.jpg)
Arus induksi dihasilkan ketika terjadi perubahan medan magnetik
Hukum Faraday : “ggl induksi yang dihasilkan dalam rangkaian sebanding dengan kecepatan perubahan flux magnet di dalam rangkaian tersebut”
Secara Matematik ditulis :
![Page 8: Umiatin, M.Si Jurusan Fisika UNJ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/56813ac3550346895da2d5fe/html5/thumbnails/8.jpg)
Bila B uniform melalui loop seluas A, maka flux magnetik bergantung B A cos
Sehingga ggl :
Untuk menghasilkan ggl dengan cara : B dirubah terhadap waktu A dirubah terhadap waktu Sudut antara A dan B dirubah terhadap
waktu Kombinasinya
![Page 9: Umiatin, M.Si Jurusan Fisika UNJ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/56813ac3550346895da2d5fe/html5/thumbnails/9.jpg)
Ggl gerak : dihasilkan oleh konduktor yg digerakkan dalam medan magnetik serbasama
Muatan akan mengalami gaya magnet sebesar qvB
Terjadi polarisasi muatan sehingga terdapat medan listrik internal dalam konduktor dan muatan mengalami gaya listrik qE
![Page 10: Umiatin, M.Si Jurusan Fisika UNJ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/56813ac3550346895da2d5fe/html5/thumbnails/10.jpg)
Konduktor berupa rangkaian tertutup untuk mengamati arus induksi.
qE = qvB E = vB
Karena V = E LMaka V = BLv
Apabila luas loop : Lx maka = B.A = BLx
![Page 11: Umiatin, M.Si Jurusan Fisika UNJ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/56813ac3550346895da2d5fe/html5/thumbnails/11.jpg)
Sebuah konduktor panjang L digerakkan pada rel licin seperti pada gambar dengan kecepatan awal vi dan massanya m. Batang berada pada medan magnet homogen B. Tentukan kecepatan sebagai fungsi waktu !a. Melalui penerapan Hk Newtonb. Melalui penerapan konsep energi
![Page 12: Umiatin, M.Si Jurusan Fisika UNJ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/56813ac3550346895da2d5fe/html5/thumbnails/12.jpg)
Pada Hukum Faraday tanda aljabar negatif . Arti fisisnya tanda - dijelaskan dgn Heinrich Lenz.
Hukum Lenz :”arus induksi yang dihasilkan pada loop haruslah menghasilkan medan magnetik yg berlawanan dengan perubahan flux magnetik yg dicakup oleh loop tersebut”
Ketika batang digerakan ke kanan, flux magnetik bertambah sehingga medan magnetik yang dihasilkan harus mengurangi. Dan sebaliknya
![Page 13: Umiatin, M.Si Jurusan Fisika UNJ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/56813ac3550346895da2d5fe/html5/thumbnails/13.jpg)
![Page 14: Umiatin, M.Si Jurusan Fisika UNJ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/56813ac3550346895da2d5fe/html5/thumbnails/14.jpg)
Perubahan fluks magnetik menyebabkan Ggl induksi dan arus Induksi. Arus terkait dng pergerakan muatan listrik. Adanya muatan listrik mengindikasikan medan listrik.
B yang berubah Medan Listrik Induksi
Ggl induksi pada gb disamping :
Gaya yang dialami muatan listrik :
![Page 15: Umiatin, M.Si Jurusan Fisika UNJ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/56813ac3550346895da2d5fe/html5/thumbnails/15.jpg)
![Page 16: Umiatin, M.Si Jurusan Fisika UNJ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/56813ac3550346895da2d5fe/html5/thumbnails/16.jpg)
Energi untuk memutar loop antara lain berasal dari air terjun dan uap hasil pembakaran bahan bakar yang digunakan untuk memutar turbin.
Loop berputar di dalam medan B sehingga flux B di dalam loop akan bervariasi thd waktu. Ini akan menghasilkan Ggl induksi dan Arus Induksi
Ujung loop dihubungkan dengan cincin yang dapat berputar jika loop berputar. Fungsinya sbg penghubung dengan rangkaian luar.
![Page 17: Umiatin, M.Si Jurusan Fisika UNJ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/56813ac3550346895da2d5fe/html5/thumbnails/17.jpg)
![Page 18: Umiatin, M.Si Jurusan Fisika UNJ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/56813ac3550346895da2d5fe/html5/thumbnails/18.jpg)
Adalah : Arus induksi yang timbul pada logam yang digerakkan di dalam B. Arah arus sesuai dengan kaidah Lenz
![Page 19: Umiatin, M.Si Jurusan Fisika UNJ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/56813ac3550346895da2d5fe/html5/thumbnails/19.jpg)
Dasar teori elektromagnetik Memprediksi cepat rambat gel
EM : c =1/√oo = 3 x 108 m/s Empat persamaan Maxwell :
◦ Hk Gauss utk Listrik◦ Hk Gauss utk magnet◦ Hk Faraday◦ Hk Ampere-Maxwell
![Page 20: Umiatin, M.Si Jurusan Fisika UNJ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/56813ac3550346895da2d5fe/html5/thumbnails/20.jpg)
Induktansi Diri
1.Apa yang dimaksud dengan induktansi diri ?
2.Sebuah kumparan memiliki induktansi
diri sebesar 3 mH. Arus yang melalui kumparan tersebut berubah dari 0.2 A sampai 1.5 A selama 0.2 sekon. Hitung ggl induksi rata – rata pada kumparan selama waktu tersebut !
![Page 21: Umiatin, M.Si Jurusan Fisika UNJ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061616/56813ac3550346895da2d5fe/html5/thumbnails/21.jpg)
3.Hitung besarnya induktansi pada rangkaian RL dimana R = 0.5 ohm dan arusnya meningkat sebesar seperempatnya dari arus awalnya dalam waktu 1.5 sekon.