Latihan Fisika Kelas XII Konsep dan Aplikasi Induksi Elektromagnetik
# 6
Pilgan

Perhatikan gambar berikut.

Di Indonesia ketika musim layang-layang, tidak sedikit para pecinta layang-layang membuat layang-layang besar dengan lapu dan dinamo agar dapat bersinar di malam hari. Suatu ketika, Eren memasang lampu dan dinamo dala layang-layang yang akan ia terbangkan nanti malam. Dinamo yang Eren pasang tersebut memiliki kumparan dengan 50 lilitan. Jika terjadi perubahan fluks magnetik dari 0,8 Wb menjadi 0,2 Wb dala waktu 2 sekon, maka besar GGL induksi pada kumparan dinamo tersebut adalah ....

A

15 V

B

25 V

C

30 V

D

36 V

E

45 V

Pembahasan:

Diketahui:

Jumlah lilitan NN = 50

Fluks awal ϕ1\phi_1 = 0,8 Wb

Fluks akhir ϕ2\phi_2 = 0,2 Wb

Selang waktu Δt\Delta t = 2 s

Ditanya:

GGL induksi ε=\varepsilon=?

Dijawab:

GGL induksi merupakan laju perubahan fluks magnetik pada kumparan yang dirumuskan dengan persamaan berikut.

ε=N dϕdt\varepsilon=-N\ \frac{d\phi}{dt}

Atau

ε=N ΔϕΔt=N (ϕ2ϕ1)Δt\varepsilon=-N\ \frac{\Delta\phi}{\Delta t}=-N\ \frac{\left(\phi_2-\phi_1\right)}{\Delta t}

Tanda negatif menunjukkan arah GGL induksi yang berlawanan dengan fluks magnetik sesuai dengan Hukum Lenz.

Sehingga,

ε=N ΔϕΔt\varepsilon=-N\ \frac{\Delta\phi}{\Delta t}

ε=N (ϕ2ϕ1)Δt\varepsilon=-N\ \frac{\left(\phi_2-\phi_1\right)}{\Delta t}

ε=(50) (0,20,8)(2)\varepsilon=-\left(50\right)\ \frac{\left(0,2-0,8\right)}{\left(2\right)}

ε=(50) (0,6)(2)\varepsilon=-\left(50\right)\ \frac{\left(-0,6\right)}{\left(2\right)}

ε=(50) (0,3)\varepsilon=-\left(50\right)\ \left(-0,3\right)

ε=15\varepsilon=15 V

Jadi, besar GGL induksi pada kumparan dinamo tersebut adalah 15 V.