LISTRIK untuk SMP
KEGIATAN PEMBELAJARAN 1: INDUKSI ELEKTROMAGNETIK
KELOMPOK KOMPETENSI G
37
Modul Pembinaan Karier Guru melalui Peningkatan Kompetensi Mata Pelajaran Fisika SMA
F. Rangkuman
Peristiwa timbulnya beda potensial pada ujung-ujung kawat penghantar bila terjadi perubahan jumlah garis-garis gaya magnet yang dilingkupi kumparan
dinamakan induksi elektromagnetik. Beda potensial yang terjadi pada ujung- ujung kumparan disebut ggl induksi gaya gerak listrik induksi dan arus listrik
yang timbul disebut arus listrik induksi. Besarnya ggl induksi yang timbul pada ujung-ujung kumparan sebanding dengan
kecepatan perubahan fluks magnetik yang dilingkupinya. Pernyataan ini dinyatakan secara matematik sebagai:
� = −
�Φ
�
��
ini adalah hukum Faraday tentang induksi.
GGL dapat diinduksikan dalam kumparan melalui beberapa cara: a mengubah besarnya induksi magnetik B terhadap waktu, mengubah luas bidang kumparan
yang melingkupi garis gaya medan magnetik terhadap waktu, mengubah sudut antara arah medan magnetik dengan garis normal bidang kumparan terhadap
waktu, atau gabungan perubahan dari besaran-besaran di atas. Generator listrik merupakan perangkat yang mengubah energi mekanik menjadi
energi listrik.Prinsip kerjanya didasari oleh hukum Faraday: sebuah kumparan kawat diputar secara seragam dengan menggunakan peralatan mekanis di
dalam medan magnetik, dan perubahan fluks yang melewati kumparan menimbulkan induksi arus sinusoidal, yang menjadi keluaran dari generator.
Motor listrik adalah alat yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Pada dasarnya, motor listrik adalah sebuah generator yang beroperasi secara
terbalik. Jika pada generator kumparan diputar untuk menghasilkan arus, sementara pada motor arus diberikan oleh sumber tegangan ke dalam kumparan
sehingga berputar. Transformator adalah alat untuk menaikkan atau menurunkan tegangan bolak
balik ac. Transformator bekerja berdasarkan hukum induksi Faraday. Pada saat tegangan ac diberikan pada kumparan primer maka akan timbul perubahan
medan magnetik. Perubahan medan magnetik ini akan menginduksi tegangan ac yang berfrekuensi sama ke kumparan sekunder. Besar tegangan sekunder ini
38
KEGIATAN PEMBELAJARAN 1: INDUKSI ELEKTROMAGNETIK
KELOMPOK KOMPETENSI G
38
PPPPTK IPA
Direktorat Jenderal Guru dan Tenaga Kependidikan - Kemdikbud
bergantung pada jumlah lilitan pada setiap kumparan. Jika fluks yang hilang sangat kecil atau diabaikan, maka berlaku hubungan:
�
�
�
�
=
N
�
�
�
Induktansi bersama adalah peristiwa munculnya ggl dalam sebuah kumparan akibat adanya perubahan arus di dalam kumparan lain yang berada didekatnya.
Dalam induktansi bersama, besarnya ggl induksi dalam suatu kumparan selalu sebanding dengan laju perubahan arus pada kumparan lain.
Konsep induktansi berlaku juga pada kumparan tunggal yang terisolasi, induktansi seperti ini disebut induktansi diri dan ggl yang timbul pada peristiwa ini
disebut ggl induksi diri atau sering disebut ggl balik. Dinamakan demikian karena perubahan fluks dan resultan ggl induksi yang timbul dari kumparan itu sendiri.
G. Umpan Balik dan Tindak Lanjut
Setelah menyelesaikan soal latihan ini, Anda dapat memperkirakan tingkat keberhasilan Anda dengan melihat kuncirambu-rambu jawaban yang terdapat
pada bagian akhir modul ini secara jujur dan bertanggung jawab. Jika Anda memperkirakan bahwa pencapaian Anda sudah melebihi 85, silahkan Anda
terus mempelajari Kegiatan Pembelajaran berikutnya, namun jika Anda menganggap pencapaian Anda masih kurang dari 85, sebaiknya Anda ulangi
kembali mempelajari kegiatan Pembelajaran ini.
39
KEGIATAN PEMBELAJARAN 2: RANGKAIAN ARUS BOLAK BALIK DAN GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK
KELOMPOK KOMPETENSI G
Arus listrik bolak-balik atau alternating current ac sudah merupakan bagian dari kehidupan kita sehari-hari. Bisa dibayangkan bagaimana sulitnya jika kita hidup
tanpa listrik bolak-balik. Sangat banyak peralatan di sekitar kita yang menggunakan arus bolak-balik. Hampir di setiap ruangan di rumah, sekolah, dan
kantor terdapat rangkaian arus bolak-balik, seperti lampu, televisi, komputer, mesin pendingin, microwave, hair dryer, dan lain-lain.
Dalam memahami arus bolak-balik, ada beberapa hal yang harus di pahami, yaitu frekuensi, tegangan efektif, arus efektif, dan daya. Dalam Kegiatan
Pembelajaran 2 ini kita akan membahas tentang listrik bolak-balik, rangkaian arus bolak-balik yang terdiri dari resistor, kapasitor, induktor, rangkaian seri
resistor-kapasitor RC, rangkaian seri resistor-induktor RL, rangkaian seri resistor-kapasitor-induktor RLC, dan ditutup dengan materi tentang gelombang
elektromagnetik.
A. Tujuan
Setelah mempelajari modul ini diharapkan Anda dapat memahami materi tentang rangkaian arus bolak-balik; arus dan tegangan efektif RMS, arus bolak balik
pada induktansi murni, arus bolak balik pada kapasitansi murni, impedansi rangkaian seri, disipasi daya pada arus bolak balik, resonansi, dan gelombang
elektromagnetik.
B. Indikator Ketercapaian Kompetensi
1. Menganalisis besaran-besaran yang terkait rangkaian RLC.
KEGIATAN PEMBELAJARAN 2 RANGKAIAN ARUS BOLAK BALIK DAN GELOMBAN
ELEKTROMAGNETIK