INDUKSI ELEKTROMAGNETIK

Kalian banyak memanfaatkan alat-alat yang menggunakan prinsip imbas elek- tromagnetik. 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.

A.      HUKUM FARADAY

Pada bab 3 kalian telah belajar induksi magnet. induksi magnet dapat terjadi dari kawat berarus listrik. Bi- sakah medan magnet menimbulkan arus listrik kembali. Keadaan sebaliknya inilah yang dipelajari oleh Michael Faraday (1791-1867) seorang ahli fi sika berkebangsaan Inggris. Secara eksperimen Faraday menemukan bahwa beda potensial dapat dihasilkan pada ujung-ujung peng- hantar atau kumparan dengan memberikan perubahan   fl uks magnetik. Hasil eksperimennya dirumuskan sebagai berikut.

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

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

Jarum pada galvometer tetap menunjukan angka 0. Ketika magnet bergerak masuk ke dalam kumparan, jarum pada galvometer juga bergerak menyimpang ke satu arah tertentu (ke kanan). Pada saat magnet didiamkan pada posisi tersebut, jarum pada galvometer bergerak kembali ke posisi 0. Namun ketika magnet digerakan atau ditarik menjauhi kumparan, terjadi defleksi pada galvometer, jarum pada galvometer bergerak menyimpang berlawanan dengan arah sebelumnya (ke kiri). Pada saat magnet didiamkan lagi, jarum pada galvometer kembali ke posisi 0. Demikian juga apabila yang bergerak adalah Kumparan, tetapi Magnet pada posisi tetap, galvometer akan menunjukan defleksi dengan cara yang sama.  Dari percobaan Faraday tersebut juga ditemukan bahwa semakin cepat perubahan medan magnet semakin besar pula gaya gerak listrik yang diinduksi oleh kumparan tersebut.
Catatan : Galvometer adalah alat uji yang digunakan untuk mengetahui ada tidaknya arus listrik yang mengalir.

Contoh :

Sebuah kumparan terdiri dari 50 lilitan, fluks magnet dalam kumparan berubah sebesar 5 x 10^-3 weber dalam selang waktu 10ms (milidetik). Hitunglah Gaya Gerak Listrik atau GGL induksi pada kumparan tersebut.