Hukum Lenz GEJALA INDUKSI ELEKTROMAGNETIK

IPA SMP Kelas IX 204 Prinsip Kerja transformator : Kumparan primer transformator dihubungkan dengan sumber tegangan AC, sehingga besar dan arah arus listrik yang mengalir melalui kumparan primer berubah- ubah. Dengan adanya perubahan besar dan arah arus listrik pada kumparan primer maka dapat menginduksi kumparan sekunder sehingga pada kumparan sekunder timbul GGL. Jenis trafo ada dua macam yaitu trafo step up dan trafo step down. 1. Trafo Step Up, untuk menaikkan tegangan Pada trafo step up didapat : N p N s V p V s 2. Trafo Step Down, untuk menurunkan tegangan. Pada trafo step down diperoleh : N p N s V p V s Persamaan pada transformator 1. 2. Untuk trafo ideal : trafo yang kehilangan energi listrik menjadi energi kalor dapat diabaikan. a. P p = P s b. V p . i p = V s . i s c. d. Efisiensi h, yaitu perbandingan daya sekunder dengan daya primer = 100 3. Untuk trafo tidak ideal, yaitu trafo yang kehilangan energi listrik menjadi energi kalor tidak dapat diabaikan diperoleh P p P s , sehingga efisiensi trafo 100 dan dapat dinyatakan dengan : atau Contoh soal : 1. Sebuah trafo step down mempunyai kumparan primer dengan 1200 lilitan dan kumparan sekunder dengan 300 lilitan. Jika trafo dihubungkan dengan sumber tegangan AC = 200 volt, hitung: a. tegangan yang dihasilkan b. kuat arus primer jika kumparan sekunder dihubungkan dengan alat listrik yang berhambatan 100 ohm. Penyelesaian : Diketahui : N p = 1200 ; N s = 300; V p = 200 volt Ditanya : a. V s b. i p untuk R = 100 Ω η = V V s p . i . i x s p 100 η = P P x s p 100 i i N N p s s p = V V N N p s p s = Jawab : a. N p : N s = Vp : V s 1200 : 300 = 200 : V s V s = 50 volt b. i s = V s : R i s = 50 : 100 = 0,5 A i p : i s = Ns s : Np i p : 05 = 300 : 1200 i p = 0,125 A 2. Sebuah trafo mempunyai efisiensi 60. Jika trafo dihubungkan dengan tegangan 100 volt ternyata arus primernya 2 A. Berapa arus sekundernya jika N p : N s = 2 : 5? Penyelesaian : Diketahui : η = 60; V p = 100 volt i p = 2 A; N p : N s = 2 : 5 Ditanya : i s =...? Jawab : UJI PEMAHAMAN 1. Mengapa sumber tegangan transformator harus sumber tegangan AC? 2. Sebutkan persamaan dan perbedaan antara transformator step up dan transfor- mator step down 3. Jelaskan dengan singkat prinsip kerja transformator 4. Transformator dengan jumlah lilitan primer dan sekunder yang berbanding sebagai 3 : 2 dan efisiensi 80 dihubungkan dengan sumber tegangan A.C dari 6 volt. Kumparan sekunder dihubungkan dengan lampu yang tertulis 8 volt, 16 watt. Hitunglah: a. kuat arus listrik yang mengalir melalui lampu, b. gaya listrik pada kumparan sekunder, c. kuat arus listrilk yang mengalir melalui kumparan primer V : V = N : N 100 : V = 2 : 5 V = 240 volt = V . i V . i 6 10 = 250 . i 100 . 2 i = 1200 2500 = 0, 48 A p s p s s s s s p p s s η IPA SMP Kelas IX 205