Induksi Elektromagnetik

14
Induksi Elektromagnetik BIOLOGI II B Purna Chalis ( 1210702044 ) Indra Nurrojab Sukarna ( 1210702032 ) Muhammad Agrian Hakim ( 1210702038 ) Siti Hardianti Rukmana ( 1210702051 ) Ulfah Rahardi ( 1210702057 ) Zhia Rizki Ardian ( 1210702063 ) Asisten : Istia Nurmala ( 1209703020 ) Tanggal Praktikum : Rabu, 30 Maret 2011 Abstrak Telah dilakukan percobaan tentang “ Induksi Elektromagnetik “ yang bertujuan untuk menjelaskan bagaimana GGL dapat terinduksi secara elektromagnetik, menjelaskan faktor – faktor yang mempengaruhinya dan memahami bahwa induksi elektromagnetik terjadi bila fluks magnetik berubah terhadap waktu. Induksi elektromagnetik merupakan peristiwa timbulnya GGL induksi dan arus induksi akibat adanya perubahan jumlah garis-garis gaya magnet. Saat kumparan yang terhubung dengan multimeter dimasukkan magnet terjadi perubahan tegangan. Begitu pula halnya dengan dua kumparan yang disejajarkan dan dihubungkan dengan catu daya terjadi perubahan tegangan saat dimasukkan inti besi. Kata kunci : medan magnet, induksi elektromagnetik, perubahan tegangan, AC, DC, GGL.

Transcript of Induksi Elektromagnetik

Page 1: Induksi Elektromagnetik

Induksi Elektromagnetik

BIOLOGI II B

Purna Chalis ( 1210702044 )

Indra Nurrojab Sukarna ( 1210702032 )Muhammad Agrian Hakim ( 1210702038 )

Siti Hardianti Rukmana ( 1210702051 )Ulfah Rahardi ( 1210702057 )

Zhia Rizki Ardian ( 1210702063 )

Asisten : Istia Nurmala ( 1209703020 )Tanggal Praktikum : Rabu, 30 Maret 2011

Abstrak

Telah dilakukan percobaan tentang “ Induksi Elektromagnetik “ yang bertujuan untuk menjelaskan bagaimana GGL dapat terinduksi secara elektromagnetik, menjelaskan

faktor – faktor yang mempengaruhinya dan memahami bahwa induksi elektromagnetik terjadi bila fluks magnetik berubah terhadap waktu. Induksi elektromagnetik merupakan

peristiwa timbulnya GGL induksi dan arus induksi akibat adanya perubahan jumlah garis-garis gaya magnet. Saat kumparan yang terhubung dengan multimeter dimasukkan

magnet terjadi perubahan tegangan. Begitu pula halnya dengan dua kumparan yang disejajarkan dan dihubungkan dengan catu daya terjadi perubahan tegangan saat

dimasukkan inti besi.Kata kunci : medan magnet, induksi elektromagnetik, perubahan tegangan, AC, DC,

GGL.

Abstract

Experiment has been conducted on "Electromagnetic Induction" which aims to explain how an hollywood motion electric can be induced by electromagnetic, explains the

factors - factors that influence it and understand that the electromagnetic induction occurs when the magnetic flux varies with time. Electromagnetic induction is the occurrence of

events induced hollywood motion electric and induced current due to changes in the number of lines of magnetic force. When the coil is connected with magnet inserted

multimeter voltage changes. Similarly, two coils are aligned and linked with the power supply voltage changes occur when the iron core is inserted.

Page 2: Induksi Elektromagnetik

Key words: magnetic fields, electromagnetic induction, changes in voltage, AC, DC, hollywood motion electric.

Page 3: Induksi Elektromagnetik

I. PENDAHULUAN

1.1 Tujuan

a. Dapat menjelaskan bagaimana Gaya gerak Listrik ( GGL ) dapat terinduksi secara elektromagnetik dan menyebutkan faktor – faktor yang mempengaruhinuya.

b. Dapat memahami bahwa induksi elektromagnetik terjadi bila fluks magnetik berubah terhadap waktu.

1.2 Dasar Teori

Tahun 1821 Michael Faraday  membuktikan   bahwa   perubahan  medan  magnet   dapat menimbulkan  arus  listrik  ( artinya  magnet  menimbulkan  listrik ) melalui  eksperimen  yang  sangat  sederhana.  Sebuah  magnet  yang digerakkan masuk dan keluar pada kumparan dapat menghasilkan arus  listrik pada kumparan  itu. Galvanometer merupakan  alat  yang dapat digunakan untuk mengetahui ada tidaknya arus listrik yang mengalir. Ketika sebuah magnet yang digerakkan masuk dan keluar pada kumparan, jarum galvanometer menyimpang ke kanan dan ke kiri. Bergeraknya jarum galvanometer menunjukkan bahwa  magnet yang digerakkan keluar dan masuk pada kumparan menimbulkan arus listrik. Arus listrik bisa terjadi jika pada ujung-ujung kumparan terdapat GGL (gaya gerak listrik). GGL yang terjadi di ujung-ujung kumparan dinamakan GGL induksi. Arus listrik hanya timbul pada saat  magnet  bergerak.  Jika  magnet  diam  di  dalam  kumparan,  di ujung kumparan tidak terjadi arus listrik.

Ketika  kutub  utara  magnet  batang  digerakkan  masuk  ke dalam kumparan,  jumlah garis gaya-gaya magnet yang  terdapat di dalam kumparan bertambah banyak. Bertambahnya   jumlah garis- garis   gaya   ini   menimbulkan   GGL   induksi   pada   ujung-ujung kumparan. GGL induksi yang ditimbulkan menyebabkan arus listrik mengalir  menggerakkan  jarum  galvanometer.  Arah  arus  induksi dapat  ditentukan  dengan  cara  memerhatikan  arah  medan  magnet yang  ditimbulkannya. Pada  saat magnet masuk,  garis 

gaya 

dalam kumparan bertambah. Akibatnya medan magnet hasil arus  induksi bersifat

Page 4: Induksi Elektromagnetik

mengurangi garis gaya  itu. Dengan demikian, ujung kumparan itu merupakan kutub utara sehingga arah arus induksi seperti yang  ditunjukkan gambar.

II. METODE PERCOBAAN

2.1 Alat dan Bahan

a. Multimeter digital

b. Kumparan dengan 150,300,500,600,1000 dan 1200 lilitan

c. Magnet batang

d. Catu daya

e. Inti besi

f. Kabel penghubung

2.2 Prosedur percobaan

Susun rangkaian dengan menghubungkan kumparan dengan multimeter digital menggunakan kabel. Masukkan magnet secara lambat dan cepat. Setelah itu sejajarkan dua kumparan yang berbeda dan hubungkan pada catu daya menggunakan kabel. Masukkan inti besi secara lambat dan cepat.

III. HASIL DAN PEMBAHASAN

Satu Kumparan

Kumparan 300 lilitan

No Lambat ( V ) Cepat ( V )

Masuk Keluar Masuk Keluar

1 0,64 0,4 1,22 0,64

Page 5: Induksi Elektromagnetik

2 0,79 0,13 2,13 0,93

3 0,96 0,2 1,68 2,33

4 1,28 0,1 1,86 2,21

5 1,09 0,87 2,43 2,62

Page 6: Induksi Elektromagnetik

Kumparan 500 lilitan

No Lambat ( V ) Cepat ( V )

Masuk Keluar Masuk Keluar

1 1,77 0,3 1,51 0,09

2 1,28 0,12 2,76 0,03

3 1,52 0,26 0,62 0,42

4 2,59 0,23 0,32 0,63

5 1,81 0,27 0,69 0,49

Kumparan 150 lilitan

No Lambat ( V ) Cepat ( V )

Masuk Keluar Masuk Keluar

1 1,05 1,01 0,91 0,61

2 0,86 0,38 1,40 0,24

3 0,19 0,22 0,69 1,13

4 0,24 0,4 0,22 0,16

5 1,28 0,12 1,53 0,74

Kumparan 1200 lilitan

No Lambat ( V ) Cepat ( V )

Masuk Keluar Masuk Keluar

1 1,96 1,69 1,86 1,86

2 1,25 0,99 3,67 2,86

Page 7: Induksi Elektromagnetik

3 1,35 1,69 2,66 2,86

4 2,33 0,13 1,41 3,08

5 2,41 0,19 0,81 1,59

Kumparan 1000 lilitan

No Lambat ( V ) Cepat ( V )

Masuk Keluar Masuk Keluar

1 3,62 0,10 4,39 398

2 1,84 4,03 1,25 1,46

3 3,37 3,60 3,33 4,91

4 3,97 2,06 4,85 4,32

5 1,40 2,73 2,02 1,08

Page 8: Induksi Elektromagnetik

Kumparan 600 lilitan

No Lambat ( V ) Cepat ( V )

Masuk Keluar Masuk Keluar

1 2,09 1,49 3,72 1,02

2 1,46 1,92 1,83 0,85

3 1,87 0,97 5,18 3,31

4 3,43 3,23 1,86 0,94

5 1,37 0,85 5,81 2,04

Dua Kumparan

Kumparan 1200 dan 300 lilitan

No Tegangan ( V ) AC ( V ) DC ( V )

Masuk Keluar Masuk Keluar

1 3 0,02 0,01 0,11 0

2 6 0,05 0,07 0,17 0

3 9 0,10 0,09 0,02 0

4 12 0,13 0,08 0,19 0

Kumparan 1000 dan 600 lilitan

No Tegangan ( V ) AC ( V ) DC ( V )

Masuk Keluar Masuk Keluar

1 3 0,04 0,02 0,4 0

Page 9: Induksi Elektromagnetik

2 6 0,15 0,06 0,08 0

3 9 0,19 0,11 0,89 0

4 12 0,55 0,15 3,36 0

Page 10: Induksi Elektromagnetik

Kumparan 1200 dan 300 lilitan

No Tegangan ( V ) AC ( V ) DC ( V )

Masuk Keluar Masuk Keluar

1 3 0,02 0,01 0,11 0

2 6 0,05 0,07 0,17 0

3 9 0,10 0,09 0,02 0

4 12 0,13 0,08 0,19 0

Kumparan 1000 dan 150 lilitan

No Tegangan ( V ) AC ( V ) DC ( V )

Masuk Keluar Masuk Keluar

1 3 0,01 0 0,22 0

2 6 0,02 0,01 0,7 0

3 9 0,04 0,03 0,24 0

4 12 0,06 0,04 0,06 0

Kumparan 1200 dan 500 lilitan

No Tegangan ( V ) AC ( V ) DC ( V )

Masuk Keluar Masuk Keluar

1 3 0,02 0,01 0,02 0

2 6 0,07 0,06 0,32 0

3 9 0,11 0,07 0,02 0

4 12 0,15 0,08 0,15 0

Page 11: Induksi Elektromagnetik

Kumparan 1200 dan 600 lilitan

No Tegangan ( V ) AC ( V ) DC ( V )

Masuk Keluar Masuk Keluar

1 3 0,02 0,03 0 0,07

2 6 0,09 0,07 0 0,56

3 9 0,15 0,08 0 0,21

4 12 0,17 0,07 0 0,85

Page 12: Induksi Elektromagnetik

Tugas akhir :

1. Apa yang terjadi bila medan magnet yang melingkupi kumparan berubah?

Jawab : Maka sifat GGL akan menentang perubahan medan magnet tersebut

2. Bagaimana pengaruh inti besi terhadap induksi elektromagnet yang terjadi?

Jawab : Inti besi akan seolah – olah menjadi magnet ketika dua kumparan disejajarkan dan dihubungkan dengan multimeter. Juga berguna untuk mempermudah jalannya fluks magnetik terhadap timbunya arus listrik yang melalui kumparan.

3. Apa pengaruhnya arus input (DC atau AC) terhadap arus di kumparan 1000 lilitan?

Jawab : Arus yang ditimbulkan akan lebih stabil

4. Faktor – faktor yang mempengaruhi besarnya GGL elektromagnetik yang dihasilkan berkaitan dengan kecepatan gerakan magnet masuk atau keluar kumparan :

Jawab :

a. jumlah lilitanb. kecepatan magnet saat masuk dan keluar kumparan

c. medan magnet

Dari percobaan yang telah dilakukan arus pada magnet yang digerakan lambat akan memiliki arus masuk yang lebih kecil dari arus yang keluar karena pengaruh GGL. Saat dua kumparan disejajarkan dan diberi arus AC maka nilai arusnya akan lebih besar dari arus DC. Pada percobaan ini saat kumparan diberi arus DC pada multimeter terbaca arus yang masuk. Menurut teori, arus pada DC baik masuk dan keluar adalah nol. Ada beberapa kemungkinan yang dapat menyebabkan hal ini terjadi. Hal ini dapat terjadi bila arus sebelumnya masih terbaca dalam multimeter yang menyebabkan arus selanjutnya seolah-olah bermuatan. Kumparan yang lebih besar jumlah lilitannya maka arusnya pun semakin besar di bandingkan dengan kumparan dengan lilitan yang sedikit baik itu arus masuk dan keluar maupun cepat atau lambat dari magnet yang dimasukkan dalam kumparan. Begitu pula dengan dua kumparan yang disejajarkan.

Page 13: Induksi Elektromagnetik

IV. KESIMPULAN

Dari percoban yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa GGL dapat terinduksi secara elektromagnetik dan faktor–faktor yang mempengaruhinya ialah jumlah lilitan, kecepatan magnet saat masuk dan keluar kumparan serta medan magnet. Fluks magnetik juga dapat berubah terhadap waktu.

V. DAFTAR PUSTAKA

http://www.fisikaonline.com/index.php?option=com_content&view=article&id=67:induksi-... 10:30 3 April 2011

http://e-dukasi.net/index.php?mod=script&cmd=Bahan%20Belajar/Materi%20Pokok/view&id=337&uniq=3385 10:35 3 April 2011

http://www.fisikaonline.com/index.php?option=com_content&view=article&id=67:induksi-elektromagnetik&catid=19:kemagnetan&Itemid=94 10:40 3 April 2011

Tipler, Physics for science and technique II, Erlangga