1. Sekolah Dasar
  2. Sekolah Menengah Pertama
  3. Sekolah Menengah Atas
  4. Mata Pelajaran
  5. Programming

Sebuah kumparan dengan 200 lilitan dalam waktu 0,04 detik menimbulkan

Berikut ini adalah pertanyaan dari aldialdo465 pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

Sebuah kumparan dengan 200 lilitan dalam waktu 0,04 detik menimbulkan perubahan fluks magnet sebesar 2x104 Wb. Berapa besar GGL induksi pada ujung-ujung kumparan?​

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Sebuah kumparan dengan 200 lilitan dalam waktu 0,04 detik menimbulkan perubahan fluks magnet sebesar 2 × 10⁻⁴ Wb. Besar GGL induksi pada ujung-ujung kumparan adalah 1 voltatau1 V.

\:

Penjelasan dengan langkah-langkah:

Gerak gaya listrik induksi (GGL induksi) merupakan terjadinya gerak gaya listrik pada kumparan yang terdiri dari beberapa fluks garis gaya medan magnet, dimana jumlah fluks garis gaya medan magnet diubah. Dengan kata lain, gaya gerak listrik akan muncul pada kumparan jika kumparan berada dalam medan magnet yang kuat medannya berubah terhadap waktu.

Secara umum, induksi elektromagnetik merupakan gejala terjadinya gaya gerak listrik pada suatu kumparan atau penghantar ketika terjadi perubahan fluks magnet pada penghantar tersebut atau ketika penghantar tersebut bergerak relatif melintasi medan magnet.

Saat menggerakkan kutub utara magnet di dalam kumparan, jarum galvanometer akan membelok ke satu arah (misalnya ke kanan). Jarum galvanometer segera kembali ke nol (tidak ada defleksi) ketika magnet ditempatkan di kumparan sesaat. Ketika batang magnet ditarik, jarum galvanometer menyimpang ke arah yang berlawanan (misalnya ke kiri).

Jarum galvanometer dibelokkan akibat arus yang mengalir melalui kumparan. Arus terjadi akibat adanya beda potensial yang terjadi pada ujung-ujung kumparan saat batang magnet bergerak masuk atau keluar kumparan. Beda potensial yang terjadi disebut "Gaya Gerak Listrik induksi (GGL induksi)". 

Persamaan GGL induksi berdasarkan Hukum Faraday:

\boxed{\bf \in ~ = - \dfrac{\triangle \Phi}{\triangle t}}

GGL induksi juga dapat dipengaruhi oleh jumlah lilitan pada kumparan, sehingga secara sistematis dapat dirumuskan:

\boxed{\bf \in ~ = -N \times \dfrac{\triangle \Phi}{\triangle t}}

dimana:

  • ∊ = ggl induksi (volt)
  • N = jumlah lilitan
  • \sf \dfrac{\triangle \Phi}{\triangle t} = kecepatan perubahan fluks (Weber/s)

Perlu diketahui juga, bahwa tanda (-) dalam persamaan diatas berkaitan dengan arah GGL induksinya, dimana hukum Lenz menyatakan "GGL induksi dan arus induksi memiliki arah yang berlawanan dengan penyebab perubahan fluks magnetik tersebut".

Berikut ini adalah penyelesaian soal di atas!

Diketahui:

  • N = 200 lilitan
  • ∆t = 0,04 detik
  • ∆Φ = 2 × 10⁻⁴ Wb

Ditanyakan:

Besar GGL induksi pada ujung-ujung kumparan?

Jawab:

\begin{aligned} \in & = \rm{-N \times \frac{\triangle \Phi}{\triangle t}} \\ & = -200 \times \frac{2 \times 10^{-4}}{0,04} \\ & = -200 \times 0,005 \\ \in & = \bf{-1 ~ volt} \end{aligned}

Kesimpulan

Jadi, besar GGL induksi pada ujung-ujung kumparan adalah 1 voltatau1 V.

* Tanda (-) pada hasil akhir diatas merupakan arah GGL induksi tersebut, sehingga untuk menuliskan besarnya tidak perlu menggunakan tanda (-).

\:

Pelajari Lebih Lanjut

Detail Jawaban

Kelas: 12

Mapel: Fisika

Bab: 4 - Induksi Elektromagnetik

Kode kategorisasi: 12.6.4

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh FajarKim dapat membantu memudahkan mengerjakan soal, tugas dan PR sekolah kalian.

Apabila terdapat kesalahan dalam mengerjakan soal, silahkan koreksi jawaban dengan mengirimkan email ke yomemimo.com melalui halaman Contact

Last Update: Fri, 16 Jun 23
<< Previous Post
Next Post >>