INDUKSI DAN INDUKTANSI

Eksperimen 1 Jk magnet batang digerakan mendekati loop  ada arus Loop kondukting dihub. dg ammeter Tanpa baterai/sumber teg. gerak elektrik  tdk ada arus Jk magnet batang digerakan mendekati loop  ada arus Magnet berhenti tdk ada arus Magnet digerakan menjauh dr loop  muncul arus tp dg arah berlawanan

Kesimpulan Eksperimen 1 Arus muncul hanya jk ada gerakan relatif an. loop dan magnet Arus menghilang jk gerak relatif berhenti Gerak yang lbh cepat menghasilkan arus yg lbh besar Jk magnet ktb utara bergerak menuju loop arus searah jarum jam, mk jk kutub ini menjauh dr loop  arus berlawanan jrm jam. Menggerakan ktb selatan mendekat/menjauhi loop jg menimbulkan arus tp dg arah berlawanan

Arus yg diproduksi loop  arus terinduksi Kerja yg dilakukan per unit muatan utk menghasilkan arus  tegangan gerak elektrik (tge) terinduksi Proses yg menghasilkan arus dan tge  induksi

Eksperimen 2 Ammeter (loop kiri) menunjukan adanya arus arus terinduksi Jk saklar dibuka  arus terinduksi tiba2 muncul di loop kiri dg rah berlawanan Arus terinduksi (=tge terinduksi) muncul hanya jk arus di loop kanan berubah & tdk saat arus diam 2 loop kondukting berdekatan Jk saklar S ditutup ada arus di loop kanan

Tge dan arus dpt terinduksi dlm loop dg mengubah besarnya medan magnet yg melewati loop Besar medan magnet dpt divisualisasikan dgn garis medan magnet mll loop HK. INDUKSI FARADAY (kaitannya dg eksperimen) : tegangan gerak listrik terinduksi pd loop ketika jml garis medan magnet yg melalui loop berubah Jml aktual gatis medan yg mll loop tdk penting Nilai tge terinduksi dan arus terinduksi dinyatakan oleh kecepatan perubahan

Besar medan magnet yg mll loop  flux magnetik Flux magnetik mll luas A dlm medan magnetik B (tegak lurus thd perm. loop) Jk medan magnetnya seragam: Satuan SI flux magnetik: 1 weber= 1 Wb= 1 T.m2

Besar tge terinduksi pd loop kondukting sama dg kecepatan flux magnetik mll loop berubah thd wkt HK. FARADAY (scr formal)tge terinduksi cenderung kebalikan dr perub. flux Total tge terinduksi utk flux magnetik mlll koil N

Perubahan flux magnetik mll koil: Mengubah besar B dlm koil Mengubah luas total koil atau bagian luasan dlm medan magnetik Mengubah sudut an. arah medan magnet dan perm. koilmemutar koil shg medan B yg mula2 tegak lurus mjd sejajar thd perm. loop

HUKUM LENZ Arus imbas memp. arah sedemikian rupa shg arahnya berlawanan thd perubahan flux magnetik yg menginduksi arus Arah tge imbas = arah arus imbas

Kutub utara magnet mendekati loop kondukting Arus terinduksi dlm loop Arus ini menghasilkan medan magnetik sendiri dg arah momen dipol berlawanan thd gerak magnet Krnnya. arah arus imbas berlawanan jrm jam

Jk kutub utara magnet mendekati loop kondukting (gb sebelumnya): Flux magnet mll loop meningkat & menginduksi arus loop. Loop berfungsi sbg dipol magnet dg momen dipol magnet dr S ke U Kutub U loop diarahkan mendekat ktb U - utk melawan meningkatnya flux magnet yg disebabkan oleh magnet yg mendekat Momen dipol magnet berlawanan jrm jam Jk magnet dijauhkan dr loop, loop mjd berkutub S berhadapan dg ktb U magnet. Arus imbas mjd searah jrm jam

Jk kutub utara magnet mendekati loop kondukting (gb sebelumnya): Mula2 tdk ada flux magnet mll loop Saat ktb U magnet mendekati loop dg arah medan magnet B ke bwh, lux mll loop meningkat. Utk melawan peningkatan flux  arus imbas i hrs memp medan magnet Bind sendiri ke arah atas dlm loop Flux Bind sll berlawanan dg perub. flux B, tp tdk sll arah Bind berlawanan B

Arah arus terinduksi i di loop sama seperti halnya arah arus medan magnet Bind berlawanan dg perub medan magnet B yg menginduksi i. Medan B ind sll mengarah berlawanan dg meningkatnya medan B (gb a, b) & searah dg turunnya medan magnet B (gb b,d). Aturan tangan kanan arah arus terinduksi berdasar arah medan terinduksi

Induksi dan Transfer Energi Dr. Hk. Lenz  bila magnet mendekat/menjauh dr loop, daya magnetik menghambat gerak, krnya perlu tenaga utk kerja positif Pd saat bersamaan, energi panas dihasilkan oleh material loop krn resistan elektrik material thd arus yg diinduksi oleh gerak Smkn cpt gerak magnet, smkn cpt gaya bekerja. Smkn besar kec energi ditransfer ke energi panas looptenaga transfer mkn besar Energi sll ditransfer ke eneri thermal slm proses krn hambatan resistan loop

Grs putus2  asumsi batas medan magnetik Loop ditarik ke kanan dg kec konstan v Saat loop bergerak, arus searah jarum jam i terinduksi pd loop Flux medan mll loop brubah thd waktu krn luasan loop dlm medan magnet brubah Loop yg msh berada dlm medan magnetik akan mengalami gaya F1, F2 dan F3 Loop kawat segiempat lebar L dg salah satu sisi berada di medan magnet eksternal yg seragam tegak lurus thd permukaan loop

Utk menggerakan loop dg kec ttp v, diperlukan gaya ttp F thd loop krn gaya magnet yg besarnya sama tp arah berlawanan. Saat loop digerakan ke kanan, luasan dlm medan magnetik turun flux mll loop turun timbul arus pd loop. Arus ini yg menyebabkan gaya yg melawan tarikan loop Besarnya flux mll loop jk luasan loop msh di medan magnetik ad Lx: Jk x (panjang loop) berkurangflux berkurang

Besarnya tge (dmn dx/dt=v, kec loop bergerak) Diagram sirkuit utk loop gb sebelumnya saat loop bergerak