1.b.elektromagnet
TRANSCRIPT
-
7/25/2019 1.b.elektromagnet
1/22
Elektromagnetism &
Electromagnetic Induction
-
7/25/2019 1.b.elektromagnet
2/22
Pendahuluan
Medan magnet tidak hanya dihasilkan oleh magnet permanen,
tetapi dapat juga dihasilkan oleh arus listrik.
-
7/25/2019 1.b.elektromagnet
3/22
Konvensi
Ketetapan arah medan magnet yang dihasilkan oleh arus listrik.
-
7/25/2019 1.b.elektromagnet
4/22
Medan magnet yang dihasilkan
kumparan/solenoid
-
7/25/2019 1.b.elektromagnet
5/22
Contoh pada gam!ar di!a"ah, gam!ar garis#garis medan magnet
dan tentukan dimana kutu!#kutu!nya.
$a"a!
-
7/25/2019 1.b.elektromagnet
6/22
%aya pada Konduktor yang dialiri arus
ila konduktor yang dialiri arus diletakkan dalam medan magnetik
yang dihasilkan oleh magnet permanen, maka medan yang
dihasilkan oleh konduktor dan medan yang dihasilkan oleh magnet
permanen akan !erinteraksi dan menye!a!kan suatu gaya yang
dialami oleh konduktor.
%aya yang dialami konduktor !ergantung pada
a. Kerapatan 'luks medan, .
!. esar dari arus, I.
c. Panjang konduktor tegak lurus terhadap medan magnet, l.
d. (rah medan dan arus.
-
7/25/2019 1.b.elektromagnet
7/22
contoh
-
7/25/2019 1.b.elektromagnet
8/22
contoh
)e!uah konduktor dialiri arus *+ ( dan !erada dalam medan
magnet ++dengan kerapatan 'luks +, -. $ika panjang konduktor
dalam medan magnet adalah + cm
a. itunglah gaya yang !ekerja pada konduktor.
!. itunglah juga !ila konduktor !erada pada posisi miring ++
dariarah medan.
-
7/25/2019 1.b.elektromagnet
9/22
ila konduktor dialiri arus diletakkan dalam medan mgnetik
0seperti gam!ar1, maka kedua medan !erinteraksi dan
menye!a!kan gaya pada konduktor. Medan le!ih kuat di atas
konduktor dan le!ih lemah di !a"ah, maka mengaki!atkan
konduktor menjadi !egerak ke !a"ah.
-
7/25/2019 1.b.elektromagnet
10/22
(rah gaya pada konduktor dapat ditentukan dengan Flemings left-
hand rule 0aturan motor1.
-
7/25/2019 1.b.elektromagnet
11/22
Electromagnetic Induction
ila se!uah konduktor digerakkan pada medan magnetik sehingga
memotong garis#garis 'luks, maka akan dihasilkan em'
0electromotive 'orce1 di konduktor. $ika konduktor merupakan
rangkaian tertutup maka em' yang dihasilkan menghasilkan arus
listrik yang mengalir di sepanjang rangkaian.
Peristi"a ini dise!ut induksi elektromagnetik.
-
7/25/2019 1.b.elektromagnet
12/22
-
7/25/2019 1.b.elektromagnet
13/22
ukum#hukum induksi elektromagnetik
Hukum Faraday:
a. EM2 induksi akan dihasilkan !ila medan magnetik yang
terhu!ung 0linking1 !eru!ah#u!ah.
!. esar EM2 induksi di rangkaian se!anding dengan tingkat
peru!ahan 'luks magnetik yang terhu!ung pada rangkaian.
Hukum Lenz:
arah EM2 induksi selalu !erla"anan dengan gerak atau peru!ahan
'luks yang menghasilkan EM2 terse!ut.
-
7/25/2019 1.b.elektromagnet
14/22
(rah relati' induksi elektromagnetik ditetapkan dengan
menggunakanFlemings Right-Hand Rule 0aturan generator1.
-
7/25/2019 1.b.elektromagnet
15/22
EM2 induksi E di!angkitkan pada kedua ujung konduktor, dengan
persamaan
-
7/25/2019 1.b.elektromagnet
16/22
Induktansi
Induktansi adalah properti se!uah rangkaian dimana terdapat
induksi EM2 di dalam rangkaian oleh 'luks lingkup yang dihasilkan
oleh arus yang !eru!ah.
Induktansi diri 0sel' inductance, 31 adalah !ila em' diinduksikan
dalam rangkaian yang sama dari arus yang !eru!ah.
Induktansi mutual 0mutual inductance, M1 adalah !ila em'
diinduksikan dalam rangkaian oleh 'luks yang !eru!ah yang
dihasilkan oleh arus yang !eru!ah dalam rangkaian yang !erada
dekatnya.
)atuan induktansi enry 01.
-
7/25/2019 1.b.elektromagnet
17/22
EM2 induksi dalam kumparan dengan 4 lilitan adalah
dengan d5 adalah peru!ahan 'luks dalam 6e!er dan dt adalah"aktu yang di!utuhkan 'luks untuk !eru!ah dalam second.
EM2 induksi dalam kumparan dengan induktansi 3 adalah
-
7/25/2019 1.b.elektromagnet
18/22
Induktor
Induktor adalah komponen yang propertinya di!utuhkan se!agai
induktansi dalam se!uah rangkaian. entuk dasar induktor adalah
kumparan ka"at sederhana.
2aktor yang mempengaruhi induktansi dari induktor adalah
a. $umlah lilitan ka"at7 semakin !anyak jumlah lilitan semakin!esar induktansi.
!. 3uas penampang ka"at kumparan7 semakin !esar luas
penampang semakin !esar induktansi.
c. Inti magnetik7 !ila kumparan dililitkan pada inti !esi, maka
medan magnetik le!ih terkonsentrasi dan induktansi semakin!esar.
-
7/25/2019 1.b.elektromagnet
19/22
Contoh induktor
-
7/25/2019 1.b.elektromagnet
20/22
Induktor memiliki kemampuan untuk menyimpan energi. Energi
tersimpan, 6, dalam medan magnetik induktor adalah
-
7/25/2019 1.b.elektromagnet
21/22
Induktansi dari Kumparan
$ika arus yang !eru!ah dari + ke I ampere, menghasilkan 'luks
yang !eru!ah dari + ke 5
6e!er, maka dI 8 I dan d5 8 5. Maka
induktansi kumparan adalah
-
7/25/2019 1.b.elektromagnet
22/22
Mutual Inductance
EM2 induksi dari induktansi mutual dalam kumparan ke dua,
adalah