Magnet fisika

download Magnet fisika

of 31

Transcript of Magnet fisika

  • 7/22/2019 Magnet fisika

    1/31

    MAKALAH FISIKA

    Tentang

    KEMAGNETAN/INDUKSI ELEKTROMAGNETIK

    DISUSUN OLEH : KELOMPOK 3

    ANGGOTA : 1. AMMASE.S

    2. ALIYATARRAFIAH

    3. ANNISWATI NURUL ISLAMI

    4. ASRIANI

    JURUSAN PENDIDIKAN FISIKA

    FAKULTAS TARBIYAH DAN KEGURUAN

    UNIVERSITAS ISLAM NEGERI ALAUDDIN (UIN)

    MAKASSAR

    2012

  • 7/22/2019 Magnet fisika

    2/31

    BAB I

    PENDAHULUAN

    Arus listrik dapat menghasilkan (menginduksi) medan magnet. Ini dikenal sebagai

    gejala induksi magnet. P el et ak dasa r ko ns ep in i ad al ah Oersted yang telah menemukan

    gejala ini secara eksperimen dan dirumuskan secara lengkap oleh Ampere.

    Ge ja la in du ks i ma gn et dikenal sebagai Hukum Ampere. Kedua, medan magnet yang

    berubah ubah terhadap waktu dapat menghasilkan(menginduksi) medan listrik dalam

    bentuk aru s list rik . G ej ala ini dik ena l s eba gai ge jal a induksi electromagnet. Kon sepinduksi elektromagnet ditemukan secara eksperimen oleh Michael Faraday

    d a n d i r u m u s k a n s e c a r a l e n g k a p o l e h J o se ph H enr y.

    H u k u m i n d u k s i elektromagnet sendiri kemudian dikenal sebagai Hukum

    Faraday-Henry. Dari kedua prinsip dasar listrik magnet di atas dan dengan

    mempertimbangkan konsep simetri yang berlaku dalam hukum alam , James

    Clerk Maxwell mengajukan suatu usulan.Usulan yang dikemukakan Maxwell , yaitu bahwa jika

    medan magnet yang berubah terhadap waktu dapat menghasilkan medan

    l i s t r i k m a k a h a l s e b a l i k n y a b o l e h j a d i d a p a t t e r j a d i . Dengan demikian

    Maxwell mengusulkan bahwa medan listrik yang berubah terhadap waktu dapat

    menghasilkan (menginduksi) medan magnet. Usulan Maxwell ini kemudian menjadi hukum

    ketiga yang menghubungkan antara kelistrikan dan kemagnetan,dan gaya magnet

    ditumukan leh Lorentz sehingga dinamakan gaya Lorentz.

  • 7/22/2019 Magnet fisika

    3/31

    BAB II

    PEMBAHASAN

    A. MEDAN MAGNET DI SEKITAR ARUS LISTRIK1. Defenisi Medan Magnet

    Medan magnet didefenisikan sebagai daerah atau wilayah yang jika sebuah

    benda bermuatan listrik berada pada atau bergerak didaerah itu maka benda

    tersebut akan mendapatkan gaya magnetic. Adanya medan magnetic disekitar arus

    listrik dibuktikan oleh Hans Christian Oersted melalui percobaan.(GIANCOLLI Jilid 2).

    Gaya yang diberikan satu magnet terhadap yang lainnya dapat dideskripsikan

    sebagai interaksi antara suatu magnet dan medan magnet dari yang lain. Sama

    seperti kita menggambarkan garis-garis medan listrik, kita juga dapat

    menggambarkan garis-garis medan magnet. Garis-garis ini dapat digambarkan,

    seperti garis-garis medan listrik, sedemikian sehingga :

    1. Arah medan magnet merupakan tangensial (garis singgung) terhadapsuatu garis dititik mana saja

    2. Jumlah garis persatuan luas sebanding dengan besar medan magnet.(GIANCOLLI, Jilid 2).

    Arah medan magnet pada suatu titik bisa didefenisikan sebagai arah yang

    ditunjuk kutub utara sebuah jarum kompas ketika diletakkan di titik tersebut.

    Gambar 1.1a menunjukkan bagaimana suatu garis medan magnet ditemukan sekitar

    magnet batang dengan menggunakan jarum kompas. Medan magnet yangditentukan dengan cara ini untuk medan diluar magnet batang digambarkan seperti

    gambar 1.1b. perhatikan bahwa karena defenisi kita, garis-garis tersebut selalu

    menunjuk dari kutub utara menuju kutub selatan magnet (kutub utara jarum

  • 7/22/2019 Magnet fisika

    4/31

    kompas tertarik ke kutub selatan magnet).

    http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Transformator&oldid=5250454"

    Gambar 1.1a: Garis-garis medan magnet ditemukan sekitar magnet

    Gambar 1.1b: Garis-garis medan magnet diluar magnet batang

    http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Transformator&oldid=5250454http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Transformator&oldid=5250454
  • 7/22/2019 Magnet fisika

    5/31

    2. Arah kuat medan magnet

    Selama abad kedelapan belas, banyak filsuf ilmu alam yang mencoba

    menemukan hubungan antara listrik dan magnet. Muatan listrik yang stasioner dan

    magnet tampak tidak saling mempengaruhi. Tetapi ketika pada tahun 1820, Hans

    Chritian Oersted adalah bahwa arus listrik menghasilkan medan magnet. Ia telah

    menemukan hubungan antara listrik dan magnet. (GIANCOLLI, Jilid 2)

    Arah kuat medan magnetic di sekitar arus listrik bergantung pada arah arus

    listrik, dapat ditentukan dengan kaidah tangan kanan. Perhatikan gambar berikut.

    Gambar 1.2 : penentuan medan magnetic disekitar arus listrik dengan kaidah tangan

    kanan

    Sesuai dengan aturan tangan kanan, bila ibu jari tangan . menunjukkan arah

    arus listrik maka arah jari-jari yang lain (yang digenggamkan) menunjukkan arah

    garis-garis medan magnet.

  • 7/22/2019 Magnet fisika

    6/31

    3. Induksi magnetik di sekitar kawat berarus listrik

    a. Untuk kawat lurus dan panjang

    Medan magnet yang disebabkan oleh arus listrik pada kawat lurus yang

    panjang adalah sedemikian sehingga garis-garis medan merupakan lingkaran

    dengan kawat tersebut sebagai pusatnya (Gambar 1.3). Anda mungkin

    mengharapkan bahwa kuat medan pada suatu titik akan lebih besar jika arus yang

    mengalir pada kawat lebih besar, dan bahwa medan akan lebih kecil pada titik yang

    lebih jauh dari kawat. Hal ini memang benar. Eksperimen yang diteliti menunjukkan

    bahwa medan magnet B pada titik didekat kawat lurus yang panjang berbandinglurus dengan arus I pada kawat dan berbanding terbalik terhadap jarak r dari kawat,

    sehingga dirumuskan sebagai :

    B

    Hubungan ini valid selama r, jarak tegak lurus ke kawat, jauh lebih kecil dari

    jarak ke ujung-ujung kawat (yaitu, kawat tersebut panjang).

    Konstanta pembanding dinyatakan sebagai

    , dengan demikian

    B =

    Nilai Konstanta 0, yang disebut permeabilitas ruang hampa,adalah 0= 4 x 10-7T

    m/A. (GIANCOLLI)

  • 7/22/2019 Magnet fisika

    7/31

    Gambar 1.3 : Arus listrik pada kawat lurus

    Contoh Soal :

    1. Perhitungan B didekat kawat.Kawat listrik vertical di dinding sebuah gedungmembawa arus dc sebesar 25 A Keatas . Berapa medan magnet pada titik 10

    cm di utara kawa

    Penyelesaian:

    Dik :

    I = 25 A

    r= 10 cm = 0,10 m

    Dit : B..?

    Peny : B =

    =

    =

    = 500 x 10-7 = 5 x 10-5

  • 7/22/2019 Magnet fisika

    8/31

    b. Untuk kawat melingkar

    1. Besarnya medan magnet yang terdapat di pusat kawat melingkar terbuka :

    (Perhatikan gambar berikut).

    Gambar 1.4 : medan magnet disekitar kawat melingkar terbuka

    a. Dititik P

    Untuk sebuah lilitan :

    B=

  • 7/22/2019 Magnet fisika

    9/31

    Untuk N buah lilitan

    B=

    b. Dititik sebuah O, berarti a = r

    Untuk sebuah lilitan:

    B=

    Until N buah lilitan :

    B =

  • 7/22/2019 Magnet fisika

    10/31

    2. Besarnya medan magnet yang terdapat di pusat kawat melingkar penuh(perhatikan gambar berikut).

    Gambar 1.5 : Medan magnet dipusat kawat melingkar penuh

    a. dititik PUntuk sebuah lilitan

    B = Sin2

    Untuk N buah lilitan :

    B=

    Sin

    2

    b. di titikO, berarti a = r dan sin = sin 90 = 1.Untuk sebuah lilitan :

    B=

  • 7/22/2019 Magnet fisika

    11/31

    Untuk N buah lilitan :

    B =

    c. Untuk Kumparan (Solenoida)Perhatikan gambar berikut.

    Besarnya medan magnet yang terjadi didalam kumparan sebesar :

    B= 2 k. n .I (cos - cos 2)B=

    I (cos 1 cos 2)

  • 7/22/2019 Magnet fisika

    12/31

    Dengan:

    n = jumlah lilitan tiap satuan panjang =

    = panjang kumparan

    N = Jumlah lilitan Kumparan

    Besar medan magnet dititik :

    P di tengah-tengah sumbu kumparan, berarti 1= 0 dan 2= 180B= 0. n . I

    Pdi salah satu ujung kumparan, berarti 1= 0 dan 2= 90 :B=

    d. Untuk toroidaToroida dapat dipandang sebagai solenoida yang dilengkungkan hingga

    sumbuhnya berbentuk lingkaran (perhatikan gambar berikut ini).

    Besar medan magnet didalam toroida :

    B = 0. n . I

  • 7/22/2019 Magnet fisika

    13/31

    Dengan

    n = Jumlah lilitan tiap satuan panjang n =

    N = Jumlah lilitan toroida

    a = jari-jari kelengkungan sumbu toroida

    B. GAYA MAGNET (GAYA LORENTZ)1. Arah dan Besar Gaya Magnetik

    Suatu penghantar arus listrik yang berada dalam medan magnetic akan

    mengalami gaya yang disebut gaya magnetic atau gaya Lorentz. Arah gaya Lorentz

    selalu tegak lurus dengan arah (I) dan arah induksi magnetic (B). Besar gaya Lorentz

    dinyatakan oleh :

    F = I Ba. Gaya Lorentz pada kawat berarus listrik

    Apabila kawat penghantar sepanjangLyang dialiri arus listrik I ditempatkan

    pada daerah medan magnet B, maka kawat tersebut akan mengalami gaya Lorentz

    yang besarnya dapat ditentukan oleh rumus :

    FL= B I sin

    Dengan : FL = gaya magnetic / gaya Lorentz (N)

    B = kuat medan magnet (T)

    I = Kuat arus listrik (A)

    L = Panjang kawat (m)

    b. Gaya Lorentz pada kawat sejajar berarus listrikDua buah kawat lurus berarus listrik yang diletakkan berdekatan akan

    mengalami gaya Lorentz berupa gaya tarikmenarik bila bira arus listrik pada

  • 7/22/2019 Magnet fisika

    14/31

    kedua kawat tersebut searah , dan berupa gaya tolakmenolak bila arus listrik pada

    kedua kawat tersebut berlawanan arah.

    Besarnya gaya tarikmenarik atau tolakmenolak diantara dua kawat sejajar

    berarus listrik yang terpisah sejauh a seperti gambar diatas dapat ditentukan

    dengan rumus :

    F1= F2= F =

    Dengan: F1 = F2= F = gaya tarik-menarik atau tolakmenolak (N)

    0= Permeabilitas vakum ( 4 x 10-7

    Wb/Am)

    I1 = kuat arus pada kawat pertama (A)

    I2 = Kuat arus pada kawat kedua (A)

    = Panjang kawat penghantar (m)a = jarak antara kedua kawat (m)

    c. Gaya Lorentz pada muatan yang bergerak dalam medan magnetApabilamuatan listrik q bergerak dengan kecepatan v didalam medan

    magnet B, maka muatan listrik tersebut akan mengalami gaya Lorentz yang

    besarnya ditentukan dengan rumus :

    FL= q v B sin

    Dengan : q = Muatan listrik (C)

    V = kecepatan gerak benda (m/s)

  • 7/22/2019 Magnet fisika

    15/31

    B = Kuat medan magnet (T)

    = Sudut yang dibentuk oleh v dan B

    Arah gaya Lorentz yang dialami sebuah partikel bermuatan q yang bergerak

    dalam sebuah medan magnet adalah tegak lurus dengan arah kuat medan magnet

    dan arah dari kecepatan partikel bermuatan tersebut.

    Catatan :

    Bila muatan q positif, maka arah v searah dengan arah I Bila muatan q negatif, maka arah v berlawanan dengan IApabila besarnya sudut antara v dan B adalah 90

    o(v B), maka lintasan

    partikel bermuatan listrik akan berupa lingkaran, sehingga partikel akan mengalami

    gaya sentripetal yang besarnya sama dengan gaya Lorentz:

    FL= FS

    q v B sin 90o= m

    R =

    Dengan : R = jarijari lintasan partikel (m)

    m = massa partikel (Kg)

    v = kecepatan partikel (m/s)

    B = Kuat medan magnet (T)

    (Fisika untuk SMA/MA,Ahmad Zaelani dkk,469 -471).

  • 7/22/2019 Magnet fisika

    16/31

    2. Definisi satuan kuat arus listrik (Ampere)Berdasarkan gaya antara dua kawat sejajar yang dialiri arus listrik, kita bisa

    mendefinisikan besar arus satu ampere. Misalkan dua kawat sejajar tersebut dialiri

    arus yang tepat sama, I1= I2= I. Maka gaya per satuan panjang yang bekerja pada

    kawat 2 adalah:

    F =

    Jika I = 1A dan a = 1m, maka :

    F =

    =

    = 2 x 10-7

    N/m

    Dengan demikian kita dapat mendefinisikan arus yang mengalir pada kawat

    sejajar besarnya satu amper jika gaya per satuan panjang yang bekerja pada

    kawat adalah 2 x 10-7

    N/m.

    (Diktat Kuliah Fisika Dasar II,Tahap Persiapan Bersama ITB,Mikrajuddin

    Abdullah).

    C. SIFAT KEMAGNETAN SUATU BAHANSifat kemagnetan suatu bahan dialam ini dapat di golongklan menjadi tiga,

    yaitu :

    a. Bahan ferromagnetic, mempunyai sifat : Ditarik sangat kuat oleh medan magnetic Mudah ditembus oleh medan magnetic

    b. Bahan paramagnetic, mempunyai sifat : Ditarik dengan lemah oleh medan magnetik

  • 7/22/2019 Magnet fisika

    17/31

    Dapat ditembus oleh medan magnetikBahan diamagnetik, mempunyai sifat :

    Ditolak dengan lemah oleh medan magnetik Sukar, bahkan tidak dapat ditembus oleh medan magnetik

    Sifat ferromagnetik bahan pada umumnya dimiliki oleh bahan itu jika

    berada dalam fase padat. Untuk fase cair, bahan-bahan seperti besi dan tembaga

    tidak menunjukkan sifat ferromagnetik. Bahkan dalam bentuk padat pun sifat

    ferromagnetik bahan bisa hilang jika suhunya dinaikkan melebihi suhu cair. Diatas

    suhu cair, bahan ferromagnetik berubah sifatnya menjadi bahan paramagnetik.

    Suhu cair untuk setiap bahan berbeda-beda, misalnya suhu cair besi 770.C dan suhu

    cair nikel 368.C.

    D. GAYA GERAK LISTRIK INDUKSI1. Gejala induksi elektromagnetik dalam kumparan

    Jika sebuah magnet batang digerakkan mendekati dan menjauhi kumparan

    berulang-ulang, yang dihubungkan dengan galvanometer secara seri maka garis-

    garis gaya magnet yang keluar masuk kumparan berubah-ubah. Karena adanyaperubahan garis-garis gaya magnet pada kumparan membuat timbulnya arus listrik

    dalam rangkaian. Adanya arus ini ditunjukkan oleh gerakan jarum galvanometer (G)

    yang naik turun.

    Arus dan gaya gerak listrik yang timbul disebutarus dan gaya gerak listrik

    induksi,sedangkan gejalanya disebutinduksi elektromagnetik.Jadi, induksi

    elektromagnetik akan timbul kumparan mengalami perubahan garis-garis gaya

    magnet (fluks magnetic).

    2. Terjadinya gaya gerak listrik induksi disekitar penghantarkawat penghantar ab bergerak kekanan dengan kecepatan v memotong

    tegak lurus medan magnetic B. Gerakan kawat ab tersebut akan menggerakkan

    muatan-muatan listrik positif ke atas dan muatan-muatan negative kebawah.

  • 7/22/2019 Magnet fisika

    18/31

    Akibatnya, di a akan terkumpul muatan positif dan b akan terkumpul muatan

    negative. Kejadian ini mirip dengan kutub positif dan kutub negative baterai.

    Bila ujung a dan ujung b di hubungkan dengan rangkaian luar sehingga

    terbentuk suatu rangkaian luar sehingga terbentuk suatu rangkaian tertutup maka

    akan terjadi arus listrik (gerakan muatan positif) kea rah keluar dari a dan masuk ke

    b. jadi, penghantar yang bergerak dalam medan magnetic dapat berfungsi sebagai

    sumber gaya gerak listrik ( seperti baterai ataupun akumulator).

    3. Hukum faradayHubungan antara induksi magnetik (B), panjang kawat (), dan kecepatan gerak

    (v), dengan gaya gerak listrik (E), dapat dirumuskan sebagai berikut :

    E = l . v . BSin cos

    Ket : = sudut antara v dan B= sudut antara F dan

    4. Hukum lenzHukum lenz tentang induksi elektromagnetik menyimpulkan bahwa gaya listrik

    induksi yang terjadi akan menghasilkan arus induksi yang arahnya sedemikian rupa,

    sehingga melawan penyebab timbulnya gaya gerak listrik itu.

    E. PENGARUH PERUBAHAN FLUKS MAGNETIK TERHADAP GGL INDUKSI

    1. Hukum Faraday-Henry

    Besarnya GGL induksi (E) bergantung pada cepatnya perubahan fluks

    magnetic () yang dapat dirumuskan sebagai berikut :

    a. Untukl satu lilitan : E =- b. Untuk N lilitan : E = -N

  • 7/22/2019 Magnet fisika

    19/31

    Ket : tanda negative (-) pada rumus di atas diambil sebagai upaya penyesuaian

    hukum lenz.

    2. Fluks Magnetik

    Fluks magnetic yang melalui suatu bidang dapat didefenisikan sebagai

    besarnya induksi magnet (B) dikalikan dengan luas bidang (A) yang tegak lurus

    terhadapmedan magnet . secara matematis dirumuskan sebagai berikut.

    F = B . A Cos

    Ket : = wt= sudut antara medan magnetic dengan garis normal bidang

    E. INDUKTANSI

    1. GGL induksi akibat laju perubahan arus

    Perubahan GGL induksi (E) bergantung pada ceatnya perubahan fluks () yang

    dapat dirumuskan sebagai berikut :

    E = -L dengan L = induktansi diri

    (Intisari fisika SMA. :193)

    2. Induktansi diri dan satuannya

    a. Arti induktansi diri

    induktansi diri (L) merupakan konstanta kesebandingan antara perubahan fluks

    magnetic ()

    dan perubahan kuat arus ()dan dirumuskan sebagai berikut :

  • 7/22/2019 Magnet fisika

    20/31

    E = -N = -L

    L = N

    (Intisari fisika SMA. :193)

    3. Satuan induktansi diriSatuan induktsi diri adalah henry (H) dan dirumuskan sebagai berikut :

    E = -L L = -

    Induktansi diri suatu penghantar dikatakan 1 henry (H) bila perubahan kuat arus 1

    ampere tiap sekon menghasilkan GGL induksi diri sebesar 1 volt pada penghantar

    tersebut.

    (Intisari fisika SMA. :193)

    4. Energi yang tersimpan dalam konduktorKerja total W untuk membangkitkan arus dalam rangkaian yang mengandug

    kumparan hingga kuat arusnya sebesar I sama dengan energy yang tersimpan dalam

    kumparan tersebut, yaitu sebesar :

    W =L I

    2

    (Intisarifisika SMA. :194)

  • 7/22/2019 Magnet fisika

    21/31

    D. Penerapan Induksi Elektromagnetik

    1. Generator arus bolak balik (AC)

    Generator Arus Bolak Balik ( Generator AC ), yang juga disebut alternator adalah mesin

    listrik yang berfungsi mengubah 21imbal gerak menjadi 21imbal listrik berdasarkan induksi

    kemagnitan

    A. Genertor arus searah.Prinsip kerja suatu generator arus searah berdasarkan 21imba Faraday :

    e = - N df/ dt

    dengan :

    N : jumlah lilitan

    f : fluksi magnet

    e : tegangan imbas, ggl(gaya gerak listrik)

    Dengan lain perkataan, apabila suau konduktor memotong garis-garis fluksi 21imbale21

    yang berubah-ubah, maka ggl akan dibangkitkan dalam konduktor itu.

    Jadi syarat untuk dapat dibangkitkan ggl adalah :

    - harus ada konduktor ( hantaran kawat )

    - harus ada medan 21imbale21

    - harus ada gerak atau perputaran dari konduktor dalam medan, atau ada

    fluksi yang berubah yang memotong konduktor itu.

  • 7/22/2019 Magnet fisika

    22/31

    (marthin f maruhawa blogspot.com.2012;23)

    5. TRANSFORMATORa. Prinsip transformator

    Transformator (trafo) adalah alat yang digunakan untuk menaikkan atau

    menurunkan tegangan bolak-balik (AC). Transformator terdiri dari 3 komponen pokok

    yaitu: kumparan pertama (primer) yang bertindak sebagai input, kumparan kedua

    (skunder) yang bertindak sebagai output, dan inti besi yang berfungsi untuk

    memperkuat medan magnet yang dihasilkan.

    Bagian-Bagian Transformator

    Contoh Transformator Lambang Transformator

    http://www.blogger.com/profile/08874886226498808712http://www.blogger.com/profile/08874886226498808712
  • 7/22/2019 Magnet fisika

    23/31

    Prinsip Kerja Transformator

    Prinsip kerja dari sebuah transformator adalah sebagai berikut. Ketika Kumparan

    primer dihubungkan dengan sumber tegangan bolak-balik, perubahan arus listrik

    pada kumparan primer menimbulkan medan magnet yang berubah. Medan magnet

    yang berubah diperkuat oleh adanya inti besi dan dihantarkan inti besi ke kumparan

    sekunder, sehingga pada ujung-ujung kumparan sekunder akan timbul ggl induksi.

    Efek ini dinamakan induktansi

    23imbale-balik (mutual

    inductance).

    Pada skema transformator di

    samping, ketika arus listrik dari

    sumber tegangan yang mengalir

    pada kumparan primer berbalik

    arah (berubah polaritasnya)

    medan magnet yang dihasilkan

    akan berubah arah sehingga

    arus listrik yang dihasilkan pada

    kumparan sekunder akan berubah polaritasnya.

    Hubunga antara tegangan primer, jumlah lilitan primer, tegangan sekunder, dan

    jumlah lilitan sekunder, dapat dinyatakan dalam persamaan

    =

    Vp = tegangan primer (volt)

    Vs = tegangan sekunder (volt)

  • 7/22/2019 Magnet fisika

    24/31

    Np = jumlah lilitan primer

    Ns = jumlah lilitan sekunder

    Simbol Transformator

    http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Transformator&oldid=5250454

    b. Hubungan antara tegangan primer V1 dengan tegangan sekunder V2Hubungan antara tegangan primer V1 dengan tegangan sekunder V2dapat

    dirumuskan sebagai berikut :

    = =

    Dengan :

    N1 =jumlah lilitan primer

    N2 =jumlah lilitan sekuner

    (Inisarifisika SMA. :197)

    c. Trnasformal idealBila daya yang pada trafo (sebagai akibat arus Eddy) diabaikan (dalam arti trafo

    dalam kondisi ideal / trafo ideal) maka berikut :

    P2 = P1

    V2. I2 = V1 . I1=

    (Intisarifisika SMA. :197)

    http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Transformator&oldid=5250454http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Transformator&oldid=5250454http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Transformator&oldid=5250454
  • 7/22/2019 Magnet fisika

    25/31

    d. Efisiensi daya pada transformatorAkibat terjadnya arus eddy pada inti trnsformator maka sebagian daya listrik akan

    hilang. Daya yang hilang iniberupapanas. Perbandingan dayayang dihasilkan pada

    kumparan sekunder (Pout) dengan daya mula-mula yang masuk pada kumparan

    primer (Pin) disebutefisien transformator. Efisiensi transformator diberi lambing h dan

    dirumuskan sebagai berikut :

    = x 100% 0 h 1

    (Intisarifisika SMA. :197)

    e. Transmisi DayaEnergi yang dibangkitkan oleh pusat pembangkit listrik prlu di tramisikan kepada

    konsumen, baik yang dekat maupun yang jauh letaknya. Untuk pentransmisian yang

    jaraknya jauh, pada umumnya digunakan system transmisi daya tegangan tinggi.

    (Intisarifisika SMA. :198)

  • 7/22/2019 Magnet fisika

    26/31

    BAB III

    PENUTUP

    A. KesimpulanAdapun kesimpulan pada makalah ini adalah

    1. Medan magnet adalah daerah atau wilayah yang jika sebuah bendabermuatan listrik berada atau bergerak di daerah itu maka benda tersebut

    akan mendapatkan gaya magnetik.

    2. Arah kuat medan magnetik disekitar arus listrik bergantung pada arah aruslistrik dapat ditentukan dengan kaidah tangan kanan.

    3.

    Persamaan induksi magnetik untuk kawat lurus dan panjang adalah:

    B =

    4. Persamaan induksi magnetik untuk kawat melingkar terbuka Dititik p

    a. Untuk sebuah lilitan :

    b. Untuk N buah lilitan :

    B=

    B=

  • 7/22/2019 Magnet fisika

    27/31

    Dititik 0, berarti a=ra. Untuk sebuah lilitan:

    b. Untuk N buah lilitan :

    5. Persamaan induksi magnetik umtuk kawat melingkar penuh dititik Pa. Untuk sebuah lilitan

    b. Untuk N buah lilitan :

    B=

    Sin

    2

    B=

    B =

    B =

    Sin

    2

  • 7/22/2019 Magnet fisika

    28/31

    di titikO, berarti a = r dan sin = sin 90 = 1.a. Untuk sebuah lilitan :

    b. Untuk N buah lilitan :

    B =

    3. Persamaan medan magnet yang terjadi dalam kumparan :

    B= 2 k. n .I (cos - cos 2)B=

    I (cos 1cos2)

    Besar medan magnet dititik :

    P di tengah-tengah sumbu kumparan, berarti 1= 0 dan 2= 180

    B 0. n . I

    Pdi salah satu ujung kumparan, berarti 1= 0 dan 2= 90 :

    B=

    4. Persamaan medan magnet yang terjadi dalam toroida:B = 0. n . I

    B=

  • 7/22/2019 Magnet fisika

    29/31

    5. Arah gaya magnetik dapat ditentukan dengan kaidah tangan kanan6. Persamaan muatan listrik yang bergerak dalam penghantar lurus

    FL= B I sin

    7. Persamaan muatan listrik yang bergerak tanpa kawat

    FL= q v B sin

    Tetapi bila tidak ada gaya lain yang memepengaruhi maka berlaku rumus :

    8. Persamaan muatan listrik yang bergerak pada dua kawat sejajar:

    9. Hubungan antara induksi magnetik (B), panjang kawat (), dan kecepatan gerak(v), dengan gaya gerak listrik (E), dapat dirumuskan sebagai berikut :

    E = . v . BSin cos

    FL= FS

    q v B sin 90o= m

    R =

    F1= F2= F =

  • 7/22/2019 Magnet fisika

    30/31

    10.Besarnya GGL induksi (E) bergantung pada cepatnya perubahan fluks magnetic() yang dapat dirumuskan sebagai berikut :

    Untukl satu lilitan : E =-

    Untuk N lilitan : E = -N 11.Fluks magnetik dapat di rumuskan sebagai berikut :

    F = B . A Cos

    12.GGL Induksi akibat laju perubahan arus dirumuskan sebagai berikut:

    E = -L

    13.Arti induktansi diri :

    E = -N = -L

    L = N

    14.Persamaan transformator ideal adalah sebagai berikut :P2 = P1

    V2. I2 = V1 . I1=

    15.Efisiensi daya pada transformator

    = x 100% 0 h 1

  • 7/22/2019 Magnet fisika

    31/31

    DAFTAR PUSTAKA

    Giancolli, Dauglas C.2001.Fisika Edisi v jilid II. Jakarta: Erlangga

    Halliday dan Resnick dkk.1997. Fisika jilid 2 Edisi 3. Jakarta : Erlangga

    http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Transformator&oldid=5250454

    http//.www.google.sifat kemagnetan bahan.co.id

    Zaelani, Ahmad. 2006. Fisika Until SMA/MA.Bandung: CV.YRAMAWIDYA

    http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Transformator&oldid=5250454http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Transformator&oldid=5250454http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Transformator&oldid=5250454