Pengertian Induksi Elektromagnetik dan Contohnya

 07 Aug 2019  Taufiq Firmansah
Pengertian Induksi Elektromagnetik dan Contohnya

Induksi Elektromagnetik - Image from : kimia space

Tahukah kamu apa yang dimaksud Induksi Elektromagnetik? Jika kamu belum tahu, maka tepat sekali kamu mengunjungi wajib baca.

Kali ini wajib baca akan membahas tentang pengertian Induksi Elektromagnetik dan contohnya, penerapan Induksi Elektromagnetik serta rumus Induksi Elektromagnetik secara lengkap

Induksi Elektromagnetik adalah gejala timbulnya arus listrik yang ada pada kawat penghantar karena perubahan magnet/fluks magnetik.

Induksi Elektromagnetik mengubah energi gerak rotasi menjadi energi listrik.

Untuk lebih lengkapnya, langsung saja simak penjelasan dibawah ini.

Pengertian Induksi Elektromagnetik

Induksi Elektromagnetik adalah gejala timbulnya gaya gerak listrik yang ada di dalam suatu kumparan atau konduktor dan bila terdapat perubahan fluks magnetik pada konduktor tersebut atau bila konduktor bergerak relatif melintasi medan magnet.

Michael Faraday merupakan ilmu an yang menemukan fenomena ini pada tahun 1831 dan James Clerk Maxwell merupakan ilmu an yang mendeskripsikannya secara matematik sebagai hukum Induksi Faraday.

Adapun proses Induksi Elektromagnetik dapat bekerja pula secara kebalikannya, jadi pergerakan arus listrik dapat menghasilkan sebuah medan magnetik.

Induksi Elektromagnetik telah diterapkan pada berbagai teknologi seperti komponen-komponen elektrikal: induktor dan transformator, dan alat-alat yang sangat krusial: motor elektrik dan generator.

Penerapan Induksi Elektromagnetik 

Induksi Elektromagnetik sangatlah krusial penerapannya fenomena ini yang mampu menghasilkan listrik sehingga kita dapat menjalani kehidupan di era modern.

1. Generator

Alat ini mampu mengubah putaran poros menjadi arus listrik dengan menggunakan prinsip Induksi Elektromagnetik. Pada bagian generator yang berputar disebut rotor, dan bagian yang diam disebut stator.

Ada dua tipe generator, yaitu generator AC atau arus searah dan Generator DC atau arus bolak balik.

2. Dinamo (Motor Listrik)

Alat ini bekerja kebalikan dari generator. Dinamo bisa merubah arus listrik menjadi putaran poros yang mampu menggerakkan berbagai alat.

Nama bagian-bagian dinamo sama seperti generator, begitu pula tipe-tipe dinamo.

3. Transformator Listrik (Trafo)

Trafo ini adalah alat yang mampu mengubah arus listrik dan juga voltasenya. Kegunaan ini sangatlah penting karena sangat dibutuhkan baik dalam pendistribusian listrik maupun dalam berbagai alat elektrik.

Rumus Induksi Elektromagnetik

1. Fluks Magnet 

Fluks magnet adalah perubahan pada medan magnet. Fluks magnet dihasilkan dari perkalian antara medan magnet B dengan luas bidang A yang saling tegak lurus. Hal ini dirumuskan sebagai berikut :

Pengertian Induksi Elektromagnetik dan Contohnya

Rumus tersebut adalah fluks magnet dimana medan magnetnya tegak lurus dengan luas bidangnya. Jika tidak tegak lurus, tapi membentuk sudut, maka besar fluks magnetnya dikalikan cosinus sudutnya, seperti rumus dibawah ini :

Pengertian Induksi Elektromagnetik dan Contohnya

2. Hukum Faraday 

Hukum ini menyatakan bahwa jika jumlah fluks magnet yang memasuki suatu kumparan berubah, maka pada ujung-ujung kumparan akan timbul GGL (Gaya Gerak Listrik) induksi.

Besarnya GGL induksi ini tergantung pada laju perubahan fluks magnet dan banyaknya lilitan kumparan. Induksi tersebut dapat dihitung secara matematis dengan rumus :

Pengertian Induksi Elektromagnetik dan Contohnya

Keterangan : 

Pengertian Induksi Elektromagnetik dan Contohnya

Tanda delta mengungkapkan perubahan. Jadi ini merupakan perubahan fluks magnet terhadap perubahan waktunya, sehingga disebut sebagai laju perubahan fluks.

3. Hukum Lenz 

Hukum ini menyatakan bahwa arus induksi akan muncul pada arah yang sedemikian rupa sehingga arah induksi menentang perubahan yang dihasilkan.

Jadi, arah arus induksi yang terjadi dalam suatu penghantar menimbulkan medan magnet yang saling bertolak belakang dengan penyebab perubahan medan magnet tersebut.

Tanda minus pada persamaan Faraday diatas menunjukkan bahwa GGL yang terbentuk memiliki arah yang bertolak belakang dengan fluks magnet.

4. Hukum Henry

Hukum ini menyatakan bahwa apabila arus listrik yang mengalir pada suatu penghantar berubah terhadap waktu, maka pada penghantar tersebut akan terjadi GGL induksi diri yang dirumuskan sebagai berikut :

Pengertian Induksi Elektromagnetik dan Contohnya

Keterangan : 

  • e merupakan GGL induksi diri 
  • L merupakan induksi diri
  • dl/dt merupakan besar perubahan arus per satuan waktu (Ampere/Sekon)

Induksi diri (L) merupakan besarnya GGL yang terjadi pada suatu kumparan dimana terjadi perubahan arus 1 Ampere setiap 1 detik yang dirumuskan sebagai berikut :

Pengertian Induksi Elektromagnetik dan Contohnya

Keterangan :

  • N merupakan jumlah lilitan kumparan
  • o merupakan fluks magnet (Weber)
  • I merupakan kuat arus (Ampere)

BACA JUGA : 

Contoh Soal Induksi Elektromagnetik

1. Contoh soal 1 

Pengertian Induksi Elektromagnetik dan Contohnya

Jawaban : 

Kita dapat mencari nilai GGL induksinya dengan menggunakan hukum Faraday

Pengertian Induksi Elektromagnetik dan Contohnya

Tanda minus (jika memakai persamaan sebenarnya) hanya menunjukkan arah arus induksi yang berlawanan dengan fluks magnetnya.

2. Contoh soal 2 

Ada sebuah kumparan flat berbentuk persegi memiliki jumlah lilitan sebanyak 5. Kumparan tersebut memiliki sisi sepanjang 0,5 m dan memiliki medan magnet sebesar 0,5 T menjadi 1 T dalam 10 sekon. Dengan menggunakan hukum Faraday, hitunglah beberapa GGL induksi yang timbul.

Jawaban : 

Fluks magnet merupakan perubahan pada medan magnet dan dinyatakan dengan

Pengertian Induksi Elektromagnetik dan Contohnya

Medan magnet awal kita simbolkan dengan B1

Medan magnet akhir kita simbolkan dengan B2

Kita dapat mencari nilai GGL induksinya dengan menggunakan Hukum Faraday

Pengertian Induksi Elektromagnetik dan Contohnya

Demikianlah penjelasan tentang pengertian Induksi Elektromagnetik beserta penerapan dan contohnya.