143
Fisika SMAMA XII
a. Besarnya GGL Induksi karena Perubahan Luas
Penampang Bidang Kumparan
Untuk menyelidiki ggl induksi yang terjadi akibat
perubahan luas penampang, perhatikan Gambar 5.3. Sebuah kawat penghantar berbentuk huruf U yang di atasnya
terdapat sebuah kawat penghantar PQ yang panjang l yang mudah bergerak bebas pada kawat penghantar U. Kawat
penghantar tersebut berada dalam medan magnet yang arahnya masuk bidang gambar.
Apabila kita menggerakkan kawat PQ ke kanan dengan kecepatan
v akan menyebabkan terjadinya perubahan luas penampang bidang yang melingkupi garis gaya medan
magnet. Apabila kawat PQ dalam selang waktu dt telah
berpindah sejauh ds maka selama itu terjadi perubahan luas
penampang sebesar dA = l ds, sehingga besarnya perubahan
luas penampang per satuan waktu adalah :
Sehingga besarnya ggl yang terjadi dapat dituliskan :
H
= Jika pada kumparan hanya terdiri atas
satu lilitan maka ggl induksi dapat dinyatakan :
H
= -B l v .... 5.5
dengan : H = ggl yang terjadi Volt
B = Induksi magnetik Wbm
2
l = panjang kawat penghantar m
v = kecepatan kawat penghantar Persamaan 5.5 berlaku untuk arah
v tegak lurus B, jika arah
v membentuk sudut terhadap B, maka menjadi :
H
= -B l v sin T .... 5.6
Gambar 5.3
Perubahan luas bidang kumparan akibat perpindahan penghantar PQ
V l
Di unduh dari : Bukupaket.com
Fisika SMAMA XII
144
Perhatikan gambar di samping ini Jika kawat PQ panjangnya 50 cm di-
gerakkan ke kanan dengan kecepatan 10 ms. Hambatan R = 5
: dan induksi magnet sebesar 0,4 T,
tentukan besarnya ggl induksi yang timbul dan kuat arus yang mengalir
dalam rangkaian Penyelesaian :
H = B l v sin T
= 0,4 × 0,5 × 10 sin 90
o
= 2 Volt Jadi, besarnya ggl induksi yang terjadi adalah 2 Volt.
I = = 0,4 A
Jadi, besarnya kuat arus yang mengalir adalah 0,4 A.
Soal Latihan :
1. Sebuah kawat penghantar panjangnya 80 cm, bergerak
dengan kecepatan 4 ms dalam medan magnet tepat sebesar 0,5 Wbm
2
. Jika arah gerakan kawat membentuk sudut terhadap arah medan magnet, tentukan besarnya
ggl yang terjadi pada ujung-ujung kawat tersebut 2.
Sebuah kawat penghantar yang panjangnya 50 cm bergerak memotong tegak lurus medan magnetik
0,2 Wbm
2
, sehingga pada ujung-ujung kawat timbul ggl induksi sebesar 2 Volt. Hitung berapa ms kelajuan kawat
tersebut
b. GGL Induksi karena Perubahan Induksi Magnet
Kategori