fisika siskariskakipuhj.pptx

20
7/24/2019 fisika siskariskakipuHJ.pptx http://slidepdf.com/reader/full/fisika-siskariskakipuhjpptx 1/20 OLEH : RAHMADHANI TRI A (XII IPA 4/13) RIZKA ALVIANI FITRIA (XII IPA 4/14) SISKA FITRIANA (XII IPA 4/15) Induktor dan Penerapan Induksi Elektromagnetik

Upload: ana

Post on 21-Feb-2018

227 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: fisika siskariskakipuHJ.pptx

7/24/2019 fisika siskariskakipuHJ.pptx

http://slidepdf.com/reader/full/fisika-siskariskakipuhjpptx 1/20

OLEH :

RAHMADHANI TRI A (X I I IPA 4 /13)

RIZKA ALVIANI F ITRIA (XI I IPA 4/14)

SISKA F ITRIANA (XI I IPA 4 /15)

Induktor dan Penerapan

Induksi Elektromagnetik

Page 2: fisika siskariskakipuHJ.pptx

7/24/2019 fisika siskariskakipuHJ.pptx

http://slidepdf.com/reader/full/fisika-siskariskakipuhjpptx 2/20

INDUK- TANSI ?  ?

Sifat sebuah rangkaian listrik atau komponenyang menyebabkan timbulnya ggl di dalam

rangkaian sebagai akibat! perubahan arus yang mele"ati rangkaian #self

indu$tan$e%

&! akibat perubahan arus yang mele"ati rangkaiantetangga yang dihubungkan se$ara magnetis#induktansi bersama atau mutual indu$tan$e%!

Page 3: fisika siskariskakipuHJ.pptx

7/24/2019 fisika siskariskakipuHJ.pptx

http://slidepdf.com/reader/full/fisika-siskariskakipuhjpptx 3/20

SelfInductance/

Mutualindutance

Ada p!"#a$a% a!"& '&!*

ada p!"#a$a% +a,%* 

''(

Apabila arus litrik diubah-ubah terhadap "aktumaka akan menghasilkan )uks magnetik yangberubah terhadap "aktu

Perubahan )uks magnetik ini dapat menginduksirangkaian itu sendiri* sehingga di dalamnyatimbul ggl induksi

'gl induksi yang diakibatkan oleh perubahan)uks magnetik sendiri dinamakan ggl induksidiri!

Page 4: fisika siskariskakipuHJ.pptx

7/24/2019 fisika siskariskakipuHJ.pptx

http://slidepdf.com/reader/full/fisika-siskariskakipuhjpptx 4/20

Induksi

diri padakumparan

Apabila arus berubah mele"ati suatukumparan atau solenoida* ter+adiperubahan )uks magnetik di dalam

kumparan yang akan menginduksi gglpada arah yang berla"anan

K"+pa!a%

,luks

ggl

Page 5: fisika siskariskakipuHJ.pptx

7/24/2019 fisika siskariskakipuHJ.pptx

http://slidepdf.com/reader/full/fisika-siskariskakipuhjpptx 5/20

 ika arus yang melalui kumparan meningkat* kenaikan )uksmagnet akan menginduksi ggl dengan arah arus yangberla"anan dan $enderung untuk memperlambat kenaikan

arus tersebut! Dapat disimpulkan bah"a ggl induksi .sebanding dengan la+u perubahan arus yang dirumuskan /

I / merupakan arus #A%

 Tanda negatif #-% / menun+ukkan bah"a ggl yang dihasilkanberla"anan dengan perubahan arus!

( / disebut induktansi diri atau induktansi kumparan*

yang memiliki satuan henry #0%* yang dide1nisikansebagai satuan untuk menyatakan besarnyainduktansi suatu rangkaian tertutup yangmenghasilkan ggl satu 2olt bila arus listrik di dalamrangkaian berubah se$ara seragam dengan la+u satuampere per detik!

Page 6: fisika siskariskakipuHJ.pptx

7/24/2019 fisika siskariskakipuHJ.pptx

http://slidepdf.com/reader/full/fisika-siskariskakipuhjpptx 6/20

Soal 1

Sebuah kumparan mempunyai induktansi diri &*3 0! Kumparan

tersebut dialiri arus searah yang besarnya 34 mA! 5erapakahbesar ggl induksi diri kumparan apabila dalam selang "aktu 4*6sekon kuat arus men+adi nol7  Penyelesaian/Diketahui/( 8 &*3 0

9t 8 4*6 sI 8 34 mA 8 3 : 4-& A

I& 8 4

Ditanya / .!!! 7Pembahasan  /

 

Page 7: fisika siskariskakipuHJ.pptx

7/24/2019 fisika siskariskakipuHJ.pptx

http://slidepdf.com/reader/full/fisika-siskariskakipuhjpptx 7/20

Induksi diri pada

Page 8: fisika siskariskakipuHJ.pptx

7/24/2019 fisika siskariskakipuHJ.pptx

http://slidepdf.com/reader/full/fisika-siskariskakipuhjpptx 8/20

SOLENOIDA

<erupakankumparan ka"atyang terlilit padasuatu pembentuksilinder! Pada

kumparan inipan+ang pembentukmelebihi garistengahnya! 5ilaarus dile"atkanmelalui kumparan*

suatu medanmagnetik akandihasilkan di dalamkumparan se+a+ardengan sumbu

Page 9: fisika siskariskakipuHJ.pptx

7/24/2019 fisika siskariskakipuHJ.pptx

http://slidepdf.com/reader/full/fisika-siskariskakipuhjpptx 9/20

TOROIDA

<erupakansolenoida yangdilengkungkansehingga

sumbunyamen+adiberbentuklingkaran!Induktor adalahsebuah

kumparan yangmemilikiinduktansi diri (yang signi1kan!

Page 10: fisika siskariskakipuHJ.pptx

7/24/2019 fisika siskariskakipuHJ.pptx

http://slidepdf.com/reader/full/fisika-siskariskakipuhjpptx 10/20

Induktansi diri ( sebuah solenoida dapat ditentukan denganmenggunakan persamaan pada induksi elektromagnetik! <edanmagnet di dalam solenoida adalah/

5 8 =!n!I

dengan n 8 N>l* dari persamaan Pada induksi elektromagnetikdan #% akan diperoleh/

Page 11: fisika siskariskakipuHJ.pptx

7/24/2019 fisika siskariskakipuHJ.pptx

http://slidepdf.com/reader/full/fisika-siskariskakipuhjpptx 11/20

Jadi, induktansi diri solenoida atau toroidakarena ΦB = B.A = μ0.N.I.A / l, eru!a"an I akan #eni#!ulkanperu!a"an fluks se!esar

Dengan /

( 8 induktansi diri solenoida atau toroida # 0%=4 8 permeabilitas udara #6 ? : 4-@ b>Am%N 8 +umlah lilitanl 8 pan+ang solenoida atau toroida #m%A 8 luas penampang #m&%

Page 12: fisika siskariskakipuHJ.pptx

7/24/2019 fisika siskariskakipuHJ.pptx

http://slidepdf.com/reader/full/fisika-siskariskakipuhjpptx 12/20

Page 13: fisika siskariskakipuHJ.pptx

7/24/2019 fisika siskariskakipuHJ.pptx

http://slidepdf.com/reader/full/fisika-siskariskakipuhjpptx 13/20

Jadi* Energi yang tersimpan dalam induktor #kumparan%tersimpan dalam bentuk medan magnetik! Energi U yangtersimpan di dalam sebuah induktansi ( yang dile"ati arus I*adalah/

Energi pada induktor tersebut tersimpan dalam medanmagnetiknya! 5erdasarkan persamaan #6%* bah"a besarinduktansi solenoida setara dengan 5 8 =4!N&!A>l* dan medanmagnet di dalam solenoida berhubungan dengan kuat arus Idengan 5 8 =4!N!I>l* adi*

<aka* dari persamaan #3% akan diperoleh/

$ = % &I' ............................................................ ()*

I = B. l / μ0.N

Page 14: fisika siskariskakipuHJ.pptx

7/24/2019 fisika siskariskakipuHJ.pptx

http://slidepdf.com/reader/full/fisika-siskariskakipuhjpptx 14/20

Apabila energi pada persamaan #B% tersimpan dalam suatu2olume yang dibatasi oleh lilitan Al* maka besar energi persatuan 2olume atau yang disebut kerapatan energi* adalah/

Page 15: fisika siskariskakipuHJ.pptx

7/24/2019 fisika siskariskakipuHJ.pptx

http://slidepdf.com/reader/full/fisika-siskariskakipuhjpptx 15/20

Soal '

Sebuah induktor terbuat dari kumparan ka"at dengan 34

lilitan! Pan+ang kumparan 3 $m dengan luas penampang $m&! 0itunglah/a! induktansi induktor*b! energi yang tersimpan dalam induktor bila kuat arus yangmengalir & AC  Penyelesaian/

Diketahui/N 8 34 lilitan l 8 3 $m 8 3 : 4-& m A 8 $m& 8 4-6 m&

 Ditanya/

a! ( 8 !!! 7 b! U +ika I 8 & A !!! 7

 

Pembahasan  

Page 16: fisika siskariskakipuHJ.pptx

7/24/2019 fisika siskariskakipuHJ.pptx

http://slidepdf.com/reader/full/fisika-siskariskakipuhjpptx 16/20

Induktansi 5ersama

Apabila dua kumparansaling berdekatan*seperti pada 'ambar 6*maka sebuah arus tetap

I di dalam sebuahkumparan akanmenghasilkan sebuahfluks magnetik yangmengitari kumparanlainnya* danmenginduksi ggl padakumparan tersebut! Perubahan arus di salah satu kumparan akan

menginduksi arus pada kumparan yang lain!

Page 17: fisika siskariskakipuHJ.pptx

7/24/2019 fisika siskariskakipuHJ.pptx

http://slidepdf.com/reader/full/fisika-siskariskakipuhjpptx 17/20

5erdasarkan hukum faraday

5esar ggl .& yang diinduksi ke kumparan tersebutberbanding lurus dengan la+u perubahan )uks yangmele"atinya! Karena )uks berbanding lurus dengankumparan * maka .& harus sebanding dengan la+uperubahan arus pada kumparan * dapat dinyatakan/

Dengan < adalah konstanta pembanding yang disebut

induktansi bersama! Nilai < tergantung pada ukurankumparan* +umlah lilitan* dan +arak pisahnya

Page 18: fisika siskariskakipuHJ.pptx

7/24/2019 fisika siskariskakipuHJ.pptx

http://slidepdf.com/reader/full/fisika-siskariskakipuhjpptx 18/20

Pada situasi yang berbeda* +ika perubahan aruskumparan & menginduksi ggl pada kumparan *maka konstanta pembanding akan bernilai sama*yaitu/

Induktansi bersama diterapkan dalam /

 TransformatorAlat pema$u +antung

Page 19: fisika siskariskakipuHJ.pptx

7/24/2019 fisika siskariskakipuHJ.pptx

http://slidepdf.com/reader/full/fisika-siskariskakipuhjpptx 19/20

Page 20: fisika siskariskakipuHJ.pptx

7/24/2019 fisika siskariskakipuHJ.pptx

http://slidepdf.com/reader/full/fisika-siskariskakipuhjpptx 20/20

A- .%!a!A0

'enerator AF*yang memilikibeberapakumparan yangdililitkan pada

angker yang dapatbergerak dalammedan magnetik!Sumber diputarse$ara mekanisdan ggl diinduksi

pada kumparanyang berputar!Keluaran darigenerator tersebutberupa arus listrik*yaitu arus bolak-

balik!