elektromagnetik dan pemanfaatannya - insan taqwa

Elektromagnetik danPemanfaatannya

Kelas IXSMP IT INSAN TAQWA

NOVITA LUTFI KURNIAWATI, S.Pd

Elektromagnetik

Elektromagnetik dapat diartikan magnet yang terbuat

dengan aliran listrik.

Contohnya solenoid.

Solenoid adalah jenis kumparan yang terbuat dari kabel

panjang dan dililitkan secara rapat sehingga terdapat

medan magnet

Faktor penentu besarnya elektromagnetik :

- Besarnya arus listrik

- Banyaknya lilitan

- Ukuran inti besi

Gaya Lorentz

𝐹 = 𝐵 𝑖 𝐼

Keterangan :

𝐹 = 𝑔𝑎𝑦𝑎 𝑙𝑜𝑟𝑒𝑛𝑡𝑧 𝑁𝑒𝑤𝑡𝑜𝑛

𝐵 = 𝑚𝑒𝑑𝑎𝑛 𝑚𝑎𝑔𝑛𝑒𝑡 𝑇𝑒𝑠𝑙𝑎

𝑖 = 𝑘𝑢𝑎𝑡 𝑎𝑟𝑢𝑠 𝑙𝑖𝑠𝑡𝑟𝑖𝑘 𝐴𝑚𝑝𝑒𝑟𝑒

𝐼 = 𝑝𝑎𝑛𝑗𝑎𝑛𝑔 𝑘𝑎𝑤𝑎𝑡 (𝑚𝑒𝑡𝑒𝑟) Penerapan prinsip gaya Lorentz :

- Tape recorder

- Pompa listrik

- Komputer

- Alat ukur listrik

Sebuah kawat tembaga sepanjang 10 m dialiri arus listrik sebesar 5 mA.

Jika kawat tembaga tersebut tegak lurus berada dalam medan magnet

sebesar 8 Tesla, berapakah Gaya Lorentz yang timbul?

Diketahui : l = 10 mi = 5 mA = 0,005 A

B = 8 T

Ditanya : Gaya Lorentz (F)?

Jawab : F = B x i x l

F = 8 . 0,005 . 10

F = 0,4 N

Jadi, Gaya Lorentz yang timbul sebesar 0,4 N

Contoh soal 1

Kaidah Tangan Kanan

Contoh soal 2

Tentukan kutub-kutub magnet pada gambar berikut.

Penyelesaian :

Perhatikan gambar, sesuai dengan kaidah tangan kanan

Karena arah arusnya berputar searah jarum jam, maka ujung B

menjadi kutub utara.

Maka : A : Selatan 1 : Utara 3: Utara 5: Selatan

B : utara 2 : Selatan 4: Selatan 6: utara

Contoh soal 3

Tentukan kutub-kutub magnet pada gambar berikut.

Penyelesaian :

Perhatikan gambar, sesuai dengan kaidah tangan kanan

Karena arah arusnya berputar berlawanan searah jarum jam,

maka ujung X menjadi kutub utara dan Y menjadi kutub selatan

Sehingga, K : utara M : Utara O: Utara

L : selatan N : Selatan P: Selatan

Transformator (Trafo)

Trafo merupakan salah satu komponen listrik yang digunakan untuk mengubah tegangan.

Ciri-ciriJenis Trafo

Step up Step down

Fungsi Menaikkan tegangan Menurunkan tegangan

Tegangan Vp < Vs Vp > Vs

Jumlah lilitan Np < Ns Np > Ns

Kuat arus Ip > ls Ip < ls

Transformator (Trafo)

Trafo dapat dibedakan menjadi trafo ideal dan tidak ideal

Trafo ideal akan berlaku :

Trafo tidak ideal memiliki efisiensi,

sehingga berlaku :

𝑉𝑝

𝑉𝑠=𝑁𝑝

𝑁𝑠=𝐼𝑠𝐼𝑝

𝜂 =𝑃𝑠𝑃𝑝

× 100%

Keterangan :

𝑉𝑝 = 𝑡𝑒𝑔𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 𝑝𝑟𝑖𝑚𝑒𝑟 𝑣𝑜𝑙𝑡

𝑁𝑝 = 𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑙𝑖𝑙𝑖𝑡𝑎𝑛 𝑝𝑟𝑖𝑚𝑒𝑟

𝐼𝑝 = 𝑎𝑟𝑢𝑠 𝑝𝑟𝑖𝑚𝑒𝑟 𝑎𝑚𝑝𝑒𝑟𝑒

𝑉𝑠 = 𝑡𝑒𝑔𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 𝑠𝑒𝑘𝑢𝑛𝑑𝑒𝑟 𝑣𝑜𝑙𝑡

𝑁𝑠 = 𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑙𝑖𝑙𝑖𝑡𝑎𝑛 𝑠𝑒𝑘𝑢𝑛𝑑𝑒𝑟

𝐼𝑠 = 𝑎𝑟𝑢𝑠 𝑠𝑒𝑘𝑢𝑛𝑑𝑒𝑟 𝑎𝑚𝑝𝑒𝑟𝑒

𝑃𝑝 = 𝑑𝑎𝑦𝑎 𝑝𝑟𝑖𝑚𝑒𝑟 𝑤𝑎𝑡𝑡

𝑃𝑠 = 𝑑𝑎𝑦𝑎 𝑠𝑒𝑘𝑢𝑛𝑑𝑒𝑟 (𝑤𝑎𝑡𝑡)

Contoh soal 4

Perhatikan gambar diagram transformator

Jika transformator tersebut bersifat ideal, maka kuat arus

pada kumparan primer adalah…

Penyelesaian`

Diketahui : 𝑁𝑝 = 1.000 lilitan

𝑁𝑠 = 500 lilitan

𝐼𝑠 = 2 Ampere

Ditanya : 𝐼𝑝 … ?

Jawab : Dalam trafo ideal berlaku

𝑁𝑝

𝑁𝑠=𝐼𝑠𝐼𝑝

1000

500=

2

𝐼𝑝

1000 𝑥 𝐼𝑝 = 2 x 500

𝐼𝑝 = 1 A

Untuk mencitrakan kondisi kesehatan tulang atau organ

tubuh bagian dalam manusia tanpa prosedur pembedahan

01. MRI (Magnetic Resonance Imaging)

Kereta terbang, kereta dan rel tidak menempel sehingga

super cepat dapat melaju hingga 650 km/jam

02. Kereta Maglev (Magnetically levitated)

Panas nuklir diperoleh dari reaksi pemecahan inti atom sehingga

menghasilkan panas 1,5 juta derajat Celcius. Agar partikel panas tidak

menyebar, maka digunakan botol magnet dengan medan magnet

yang sangat besar

03. Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir

Kemagnetandalam produkteknologi

Terima kasih