Latihan Fisika Kelas XII Konsep dan Aplikasi Induksi Elektromagnetik
# 4
Pilgan

Perhatikan tabel hasil pengukurang pada trafo ideal di bawah ini!

Berdasarkan tabel di atas, nilai A dan B berturut-turut adalah ....

A

300 V dan 30 lilitan

B

300 V dan 60 lilitan

C

225 V dan 40 lilitan

D

60 V dan 300 lilitan

E

30 V dan 300 lilitan

Pembahasan:

Diketahui:

Berdasarkan tabel:

Tegangan primer VpV_{\text{p}} = A

Tegangan sekunder VsV_{\text{s}} = 20 V

Arus primer IpI_{\text{p}} = 4 A

Arus sekunder IsI_{\text{s}} = 60 A

Jumlah lilitan primer NpN_{\text{p}} = 900 lilitan

Jumlah lilitan sekunder NsN_{\text{s}} = B

Ditanya:

Nilai A VpV_{\text{p}} =?

Nilai B NsN_{\text{s}} =?

Dijawab:

Trafo atau transformator merupakan salah satu aplikasi dari induksi elektromagnetik. Transformator secara ideal memenuhi persamaan berikut.

VpVs=NpNs=IsIp\frac{V_{\text{p}}}{V_{\text{s}}}=\frac{N_{\text{p}}}{N_{\text{s}}}=\frac{I_{\text{s}}}{I_{\text{p}}}

Menentukan nilai A

Nilai A merupakan nilai dari tegangan primer, sehingga:

VpVs=IsIp\frac{V_{\text{p}}}{V_{\text{s}}}=\frac{I_{\text{s}}}{I_{\text{p}}}

Vp=VsIsIpV_{\text{p}}=\frac{V_{\text{s}}I_{\text{s}}}{I_{\text{p}}}

Vp=(20)(60)4V_{\text{p}}=\frac{\left(20\right)\left(60\right)}{4}

Vp=1.2004V_{\text{p}}=\frac{1.200}{4}

Vp=300V_{\text{p}}=300 V

Menentukan nilai B

Nilai B merupakan jumlah lilitan dari kumparan sekunder, sehingga:

NpNs=IsIp\frac{N_{\text{p}}}{N_{\text{s}}}=\frac{I_{\text{s}}}{I_{\text{p}}}

IpNp=NsIsI_{\text{p}}N_{\text{p}}=N_{\text{s}}I_{\text{s}}

Ns=IpNpIsN_{\text{s}}=\frac{I_{\text{p}}N_{\text{p}}}{I_{\text{s}}}

Ns=(4)(900)60N_{\text{s}}=\frac{\left(4\right)\left(900\right)}{60}

Ns=3.60060N_{\text{s}}=\frac{3.600}{60}

Ns=60N_{\text{s}}=60 lilitan

Jadi, nilai A dan B berturut-turut adalah 300 V dan 60 lilitan.