INDUKSI ELEKTOMAGNETIK

Terjadinya Induksi ElektromagnetikKetika kita menggerakkan kutub magnet memasuki kumparan , jarum galvanometer menyimpang ke salah satu arah.Ketika magnet berhenti sejenak untuk kembalikeluar, jarum galfanometer kembali menunjuk nolKetika magnet kita tarik keluar, jarum galvanometer menyimpang kearah sebaliknyakembaliterusInduksielektromagnetGeneratorTransformatorkeluarEfisiensiTransformatorTransmisi Tegangan tinggiLatihan

Menyimpangnya jarum galvanometer menunjukkan bahwa ketika magnet bergerak memasuki dan keluar dari kumparan, pada ujung-ujung kumparan timbul beda potensial yang menyebabkan timbulnya arus listrik pada kumparanBeda potensial yang didimbulkan disebut ggl induksi (gaya gerak listrik)Berbedanya arah penyimpangan jarum galvanometer pada saat magnet masuk dan keluar dari kumparan menunjukkan bahwa arus yang timbul adalah arus bolak-balik (AC)kembaliterusGeneratorTransformatorkeluarEfisiensiTransformatorTransmisi Tegangan tinggiLatihanInduksielektromagnet

Penyebab Timbulnya Ggl InduksiKetika magnet bergerak mendekati dan masuk kedalam kumparan, kumparan mengalami perubahan jumlah garis gaya magnet yang memotong kumparan semakin banyak. Akibatnya timbul beda potensial atau ggl induksi.Ketika magnet berhenti, kumparan tidak mengalami perubahan jumlah garis gaya magnet,akibatnya tidak timbul beda potensial atau ggl induksi.Ketika magnet bergerak meninggalkan kumparan, kumparan kembali mengalami perubahan jumlah garis gaya magnet yang semakin sedikit. Akibatnya timbul beda potensial atau ggl induksi yang terbalik.kembaliterusGeneratorTransformatorkeluarEfisiensiTransformatorTransmisi Tegangan tinggiLatihanInduksielektromagnet

Tegangan dan Arus bolak-balikInduksi elektromagnetik menghasilkan arus listrik dalam dua arah yang saling bergantian. Arus ini disebut arus bolak-bakik Polaritas tegangan pada ujung-ujung kumparan juga selalu berubah, kadang positip kadang negatip. Tegangan yang polaritasnya selalu berubah ini disebut tegangan bolak-balik.kembaliterusGeneratorTransformatorkeluarEfisiensiTransformatorTransmisi Tegangan tinggiLatihanInduksielektromagnet

Faktor-faktor yang Menentukan Besar GglBesarnya ggl induksi bergantung pada tiga faktor, yaitu: Banyaknya lilitan kumparanKecepatan keluar-masuk magnet dari dan ke dalam kumparanKuat magnet yang digunakanA2.03.04.05.0kembaliterusGeneratorTransformatorkeluarEfisiensiTransformatorTransmisi Tegangan tinggiLatihanInduksielektromagnet

GeneratorMesin paling penting yang mengubah dunia gelap menjadi terang ditemukan oleh Michael Faraday dengan mengubah energi kinetik menjadi lergi listrik menggunakan prinsip induksi elektromagnetik.

Mesin ini diberi nama generatorkembaliterusGeneratorTransformatorkeluarEfisiensiTransformatorTransmisi Tegangan tinggiLatihanInduksielektromagnet

Prinsip Kerja GeneratorKetika kumparan diputar didalam medan magnet, satu sisi kumparan (biru) bergerak ke atas sedang isi lainnya (kuning) bergerak ke bawah.Kumparan mengalami perubagan garis gaya nagnet yang makin sedikit, sehingga pada kedua sisi kumparan mengalir arus listrik mengitari kumparan hingga posisi kumparan vertikalPada posisi vertikal kumparan tidak mengalami perubahan garis gaya magnet sehingga tidak ada listrik yang mengalir pada kumparanKumparan terus berputar hingga sisi biru bergerak kebawah dan sisi kuning bergerak keatas.Kumparan mengalami perubahan garis gaya magnet yang bertambah banyak, sehingga pada setiap sisi kumpaan mengalir arus listrik yang berlawanan hingga posisi kumparan horisontalPada posisi ini kumparan mendapat garis-gaya magnet maksismum.Kumparan terus berputar dan mengalami perubahan garis gaya magnet yang semakin sedikit sehingga arus listrik yang mengitari kumparan melemahPada posisi vertikal kumparan tidak mengalami perubahan garis gaya magnet sehingga tidak ada listrik yang mengalir pada kumparanKumparan terus berputar hingga sisi biru bergerak ke atas dan sisi kuning bergerak ke bawah.Kumparan mengalami perubahan garis gaya magnrt yang bertambah banyak, sehingga pada setiap sisi kumpaan mengalir arus listrik yang berlawanan hingga posisi kumparan horisontalGenerator menghasilkan listrik menggunakan prinsip induksi elektromagnetikkembaliterusGeneratorTransformatorkeluarEfisiensiTransformatorTransmisi Tegangan tinggiLatihanInduksielektromagnet

Generator ACGenerator AC atau Altenator adalah pembangkit listrik yang menghasilkan arus listrik bolak-balikUntuk menghindari melilitnya kabel, dipasang dua buah cincin luncurkembaliterusGeneratorTransformatorkeluarEfisiensiTransformatorTransmisi Tegangan tinggiLatihanInduksielektromagnet

Generator DCGenerator DC menghasilkan arus listrik searahUntuk menghindari melilitnya kabel dan sekaligus menyearahkan arus listrik dipasang komutator (sepasang cincin belahkembaliterusGeneratorTransformatorkeluarEfisiensiTransformatorTransmisi Tegangan tinggiLatihanInduksielektromagnet

Bagian bagian GeneratorRotor adalah bagian generator yang berputar

Stator adalah bagian generator yang diamRotorStatorkembaliterusGeneratorTransformatorkeluarEfisiensiTransformatorTransmisi Tegangan tinggiLatihanInduksielektromagnet

Generator pada kenyataannyaPada kenyataannya, rotor pada generator adalah magnet, dan statornya adalah kumparan

Dengan generator seperti ini arus listrik yang dihasilkan adalah arus bolak-balik (AC)kembaliterusGeneratorTransformatorkeluarEfisiensiTransformatorTransmisi Tegangan tinggiLatihanInduksielektromagnet

Penggunaan generatorPLTA (Pembangkit Listrik Tenaga Air)Pada PLTA generator di gerakkan oleh tenaga air.Air ditampung pada sebuah dam dan dialirkan melalui pipa ke turbin generator dan memutar turbin tersebut, sehingga generator bekerja.kembaliterusGeneratorTransformatorkeluarEfisiensiTransformatorTransmisi Tegangan tinggiLatihanInduksielektromagnet

PLTN (Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir)Energi nuklir yang duhasilkan digunakan untuk memanaskan air. Uap air yang dihasilkan dialirkan dengan tekanan tinggi untuk memutar turbin generatorkembaliterusGeneratorTransformatorkeluarEfisiensiTransformatorTransmisi Tegangan tinggiLatihanInduksielektromagnet

PLTU (Penbangkit Listrik Tenaga Uap)Pada PLTU, air dipanaskan dengan bahan bakar batu bara. Uap air yang dihasilkan dialirkan dengan tekanan yang tinggi untuk memutar turbin generatorkembaliterusGeneratorTransformatorkeluarEfisiensiTransformatorTransmisi Tegangan tinggiLatihanInduksielektromagnet

Pada pembangkit listrik tenaga angin, kincir angin dihubungkan ke turbin generator.Ketika kincir berputar ditiup angin, turbin juga ikut berputar dan menggerakkan generator.kembaliterusGeneratorTransformatorkeluarEfisiensiTransformatorTransmisi Tegangan tinggiLatihanInduksielektromagnet

DinamoDinamo adalah generator kecil yang biasa dipasang pada kendaraan sepedah, motor atau mobil.Dinamo sepedah turbinnya diputar dengan menggunakan roda sepedahkembaliterusGeneratorTransformatorkeluarEfisiensiTransformatorTransmisi Tegangan tinggiLatihanInduksielektromagnet

TransformatorTransformator atau trafo adalah alat yang digunakan untuk merubah tegangan listrik AC

kembaliterusGeneratorTransformatorkeluarEfisiensiTransformatorTransmisi Tegangan tinggiLatihanInduksielektromagnet

Prisip kerja TransformatorTrafo terbuat dari dua buah kumparan yang dililitkan pada sebuah cincin besi lunak.

Kumparan yang dihubungngkan ke sumber tegangnan disebut kumparan primer dan Kumparan tempat hasil disebut kumparan sekunderPerhatikan gambar!Ketika saklar disambung, listrik mengalir melalui kumparan primer dan besi lunak berubah menjadi magnet.Jarum galvanometer bergerak sesaat dan kembali ke nol. Mengapa?Listrik yang dihasilkan oleh kumparan sekunder hanya sesaat karena kumparan ini hanya mengalami perubahan jumlah garis gaya magnet pada saat listrik dinyalakan atau pada saat listrik dimatikan.Ketika Saklar diputus, listrik berhenti mengalir pada kumparan primer sehingga cincin kehilangan kemagnetannya, dan jarum galvanometer kembali bergerak sesaat dengan arah berlawanan.Agar kumparan sekunder menghasilkan listrik terus-menerus, maka ia harus mengalami perubahan garis gaya magnet terus menerus, yaitu dengan cara merubah kutup-kutup magnet secara terus menerus Dengan mengganti arah arus listrik secara terus menerus, maka kutub magnet juga akan berubah secara terus menerusDengan menghubungkan kumparan primer ke sumber listrik AC, maka arus listrik selalu berubah, kutub magnet juga selalu berubah dan kumparan sekunder terus mengalami perubahan garis gaya magnet dan menghasilkan listrik secara terus -meneruskembaliterusGeneratorTransformatorkeluarEfisiensiTransformatorTransmisi Tegangan tinggiLatihanInduksielektromagnet

Jenis TransformatorTrafo ada dua jenis, yaitu: Trafo Step-Up dan Trafo Step-DwonTrafo Step-Up digunakan untuk menaikan tegangan listrikTrafo Step-Down digunakan untuk menurunkan tegangan listrikkembaliterusGeneratorTransformatorkeluarEfisiensiTransformatorTransmisi Tegangan tinggiLatihanInduksielektromagnet

Trafo Step-UpTrafo ini memiliki ciri :Lilitan kumparan primer lebih sedikit dari pada lilitan kumparan sekunderTegangan primer lebih kecil dari tegangan sekunderkembaliterusGeneratorTransformatorkeluarEfisiensiTransformatorTransmisi Tegangan tinggiLatihanInduksielektromagnet

Trafo Step-DwonTrafo ini memiliki Ciri:Lilitan kumparan primer lebih banyak dari lilitan kumparan sekunderTegangan primer lebih tinggi dari tegangan sekunderkembaliterusGeneratorTransformatorkeluarEfisiensiTransformatorTransmisi Tegangan tinggiLatihanInduksielektromagnet

Persamaan TransformatorPada transformator ideal berlaku persamaan:N = jumlah lilitanV = tegangan (volt) I = Kuat arus (A)Daya yang masuk ke trafo sama dengan daya yang keluar dari trafo Pp = PskembaliterusGeneratorTransformatorkeluarEfisiensiTransformatorTransmisi Tegangan tinggiLatihanInduksielektromagnet

Contoh:Sebuah trafo memiliki perbandingan lilitan 10 : 2 dihubungkan ke sumber listrik 100V untuk mennyalakan sebuah lampu 25 W. Hitunglah tegangan listrik yang diserap oleh lampu dan kuat arus yang masuk kedalam trafo!Diket: Np:Ns = 10:2 Vp = 100 V Ps = 25 WDit. Vs = Ip = Jawab:Np:Ns =Vp:Vs10:2 = 100:VsVs = 20 VPp = PsVp . Ip = Ps100 . Ip = 25Ip = 0,25 AkembaliterusGeneratorTransformatorkeluarEfisiensiTransformatorTransmisi Tegangan tinggiLatihanInduksielektromagnet

LatihankembaliterusGeneratorTransformatorkeluarEfisiensiTransformatorTransmisi Tegangan tinggiLatihanInduksielektromagnet

LatihankembaliterusGeneratorTransformatorkeluarEfisiensiTransformatorTransmisi Tegangan tinggiLatihanInduksielektromagnet

Efisiensi TransformatorPada kenyataannya setiap penggunaan trafo tidak pernah didapat daya yang masuk sama dengan daya yang keluar.Daya listrik yang dikeluarkan oleh trafo selalu lebih kecil dari daya listrik yang masuk kedalam trafoDaya listrik yang dihasilkan oeleh sebuah trafo tergantung dari efisiensi trafo tersebut

Efisiensi trafo adalah persentase daya yang keluar dari trafo Ps Pp= X 100 %PpPskembaliterusGeneratorTransformatorkeluarEfisiensiTransformatorTransmisi Tegangan tinggiLatihanInduksielektromagnet

Contoh:Sebuah trafo memiliki perbandingan lilitan kumparan 10:1 dihubungkan ke listrik 100 V untuk menyalakan sebuah lampu 10 W. Jikaefisiensi trafo 75 %, berapakah arus listrik pada kumpaan primer?Diket: Np:Ns = 10:1 Vp = 100 V Ps = 7,5W = 75%

Dit Ip = Jawab: = (Ps/Pp)X100 % 75 % = 7,5/Pp X 100%0,75 = 7,5/PpPp = 7,7/0,75 = 10 WPp = Vp . Ip10 = 100 . IpIp = 0,1 AkembaliterusGeneratorTransformatorkeluarEfisiensiTransformatorTransmisi Tegangan tinggiLatihanInduksielektromagnet

Transmisi Tegangan TinggiLiatrik yang kita pakai di rumah dihasilkan di tempat yang sangat jauh. Untuk menghantarkan listrik yang sangat jauh tersebut ada dua cara yaitu dengan arus besar tegangan rendah atau arus kecil dengan tegangan tinggiDalam perjalanannya yang melalui kabel yang sangt panjang, listrik menemui hambatan yang sangat besar (semakin panjang kawat penghantar hambatannya semakin besar)Jika menghantarkan listrik dengan arus besar tegangan rendah, maka energi listrik yang berubah menjadi kalor sangat besar, yaitu dapat dihitung dengan rumus W=I.R.tSelain itu untuk menghantarkan arus listrik yang besar perlu kabel yang tebal, ini memerlukan biaya yang mahal.Oleh sebab itu dipilih cara kedua, yaitu dengan arus kecil dan tegangan yang tinggi. Selain untuk memperkecil hilangnya energilistrik dalam perjalanan, juga memperkecil kawat yang digunakan. Ini mempermurah biaya.kembaliterusGeneratorTransformatorkeluarEfisiensiTransformatorTransmisi Tegangan tinggiLatihanInduksielektromagnet

LatihankembaliterusGeneratorTransformatorkeluarEfisiensiTransformatorTransmisi Tegangan tinggiLatihanInduksielektromagnet