SMART SOLUTION UN FISIKA SMA 2012 (SKL 5 Indikator 5.6 GGL Induksi dan Transformator)

Smart Solution
TAHUN PELAJARAN 2011/2012
Disusun Per Indikator Kisi-Kisi UN 2012

Disusun Oleh :

Pak Anang

Kumpulan SMART SOLUTION dan TRIK SUPERKILAT
Ringkasan Materi UN Fisika SMA
Per Indikator KisiKisi-Kisi UN 2012
By Pak Anang (http://pakhttp://pak-anang.blogspot.com)
anang.blogspot.com)

5.6. Menjelaskan faktorfaktor-faktor yang mempengaruhi GGL induksi atau prinsip kerja transformator.

Percobaan Faraday
\

Hukum Lenz


Medan magnet induksi dalam kumparan
selalu melawan medan magnet penyebabnya

[

Fluks Magnetik
\

7 8 9: cos ;

[

Hukum Faraday

\

GGL induksi atau arus induksi pada ujung-ujung
kumparan sebanding dengan laju perubahan fluks
∆>
magnetic < @ dan banyaknya lilitan (A).


[

∆?

B 8 CA

∆>
∆?

Penyebab GGL Induksi
Perubahan Fluks Magnetik
B 8 CA

Perubahan Kuat Arus

D>

B 8 CE


D?

DF

D?

Oke, disini yang perlu kita fahami adalah fluks magnetik (7 8 9: cos ;) dipengaruhi oleh medan
magnet (9), luas (:), dan sudut (;).
Jadi penyebab GGL karena perubahan fluks magnetik bisa kita turunkan menjadi tiga konsep lagi:
- perubahan 9 à B 8 CA

DH
D?

- perubahan : à B 8 CA9

:

DI
D?


- perubahan ; à B 8 CA9:

D JKL M
D?

8 CA9:

D JKL(N?)
D?

ε 8 A9:P sin(PQ)

- GGL induksi pada penghantar memotong fluks magnet
B 8 9ℓS sin ;

9ℓS
U
9 X ℓX S
VW 8

U
T8

T
ZZZ
Z VW
ZZZ

Z
Z

S

T

Catatan: Arah gaya Lorentz selalu berlawanan dengan arah kecepatan.

Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)

Halaman 165


Transformator
Transformator Step-Up

Transformator Step-Down

]^ _ ]`

]^ a ]`

A^ _ A`

A^ a A`

T^ a T`

T^ _ T`

Efisiensi b 8 100%


Efisiensi b _ 100%

d^ 8 d`

d^ e d`

(Menaikkan Tegangan)

fg
fh

8

ig
ih

(Menurunkan Tegangan)

F


j

8 Fh

fF

b 8 jh 8 fh Fh

g

g

g g

:klQ EmnQomp

]^
T^

A^


A`

]W , dW

]`
T`

Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)

Halaman 166

CONTOH SOAL
Menentukan faktorfaktor-faktor yang mempengaruhi GGL induksi
1. GGL induksi timbul karena ....
GGL terjadi karena perubahan fluks. Fluks
terjadi jika penghantar memotong tegak
A. Pemasangan galvanometer pada sebuah rangkaian
B. Meletakkan penghantar feromagnetik dalam inti kumparan lurus medan magnet.
C. Mengalirkan arus dalam penghantar yang berada di dalam medan magnet

D. Menggerakkan penghantar dalam medan magnet sesuai dengan arah garis
E. Menggerakkan penghantar dalam medan magnet sehingga memotong garis-garis gaya
magnet
2. Pernyataan berikut ini yang tepat sesuai dengan prinsip terjadinya GGL induksi adalah ....
A. Kekuatan magnet tidak berpengaruh terhadap nilai GGL induksi
B. Kecepatan perubahan garis gaya magnet dalam kumparan memengaruhi nilai GGL induksi
C. Bentuk magnet akan memengaruhi kekuatan induksi sehingga memengaruhi nilai GGL
induksi
D. Jenis gerakan magnet dalam kumparan akan berpengaruh terhadap nilai GGL induksi
E. Gerakan kumparan di sekitar magnet tidak berpengaruh terhadap nilai GGL induksi
3. Perhatikan gambar di bawah ini!
\

[
U
v

:

9


Sebuah kumparan dihubungkan dengan hambatan U seperti pada gambar. Ketika ada arus
mengalir dari A melalui G ke B, jarum galvanometer akan bergerak ke kanan. Jika kutub utara
magnet didekatkan kemudian dijauhkan dari kumparan, jarum galvanometer bergerak ....
A. Ke kanan, kemudian diam
TRIK SUPERKILAT:
B. Ke kiri, kemudian diam
Didekatkan à arus dari B ke A (ke kiri)
C. Ke kanan, kemudian ke kiri
Dijauhkan à arus dari A ke B (ke kanan)
D. Ke kiri, kemudian ke kanan
E. Ke kiri, diam, kemudian ke kanan
4. Perhatikan gambar berikut!
S

9

Magnet

A
:
Kumparan

Galvanometer

Gambar tersebut menunjukkan rangkaian alat-alat yang digunakan untuk percobaan GGL
induksi. Perhatikan faktor-faktor di bawah ini!
(1) Jumlah lilitan kumparan.
(2) Kekuatan fluks B
(3) Kecepatan relatif magnet.
(4) Diameter kawat kumparan.
Besarnya nilai GGL induksi yang dipengaruhi oleh faktor nomor ....
A. (1) dan (2)
TRIK SUPERKILAT:
w7
B. (1), (2) dan (3)
B 8 CA
C. (1), (2) dan (4)
wQ
GGL dipengaruhi, jumlah lilitan, perubahan fluks, kecepatan relatif
D. (1), (3) dan (4)
magnet, luas penampang kumparan (diameter kumparan)
E. (1), (2), (3) dan (4)
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)

Halaman 167

5.
S

9

Magnet

:

T

A

Kumparan

Galvanometer

Gambar di atas menunjukkan rangkaian alat-alat yang digunakan untuk percobaan GGL induksi.
Perhatikan faktor-faktor berikut.
1) Jumlah lilitan (A)
2) Kekuatan magnet (9)
3) Kecepatan relatif dari magnet
4) Diameter kawat kumparan
5) Kuat arus (T)
Faktor-faktor yang memengaruhi besar nilai GGL induksi yang dihasilkan ditunjukkan oleh
nomor ....
TRIK SUPERKILAT:
A. 1), 2) dan 3)
w7
B 8 CA
B. 1), 2) dan 4)
wQ
C. 1), 2), 3) dan 4)
GGL dipengaruhi, jumlah lilitan, perubahan fluks
D. 1), 2), 3), 4) dan 5)
(medan magnet, kecepatan relatif magnet, luas
E. 2), 3) dan 4)
penampang kumparan (diameter kumparan))
6. Percobaan untuk menghasilkan GGL disusun seperti gambar berikut.

TRIK SUPERKILAT:
GGL induksi disebabkan magnet yang digerakkan keluar
masuk kumparan.

Faktor berikut ini yang akan menghasilkan GGL induksi adalah ....
A. Menggerakkan magnet keluar masuk kumparan
B. Menggerakkan kumparan di sekitar magnet
C. Memutar magnet di dalam kumparan
D. Meletakkan magnet berkekuatan besar di dalam kumparan
E. Menggunakan kumparan yang jumlah lilitannya banyak
7. Prima sedang melakukan percobaan mengenai TRIK SUPERKILAT:
D>
B 8 CA
GGL induksi seperti pada gambar di samping.
D?
GGL sebanding dengan jumlah lilitan dan
Agar nilai GGL yang dihasilkan maksimum,
fluks (medan magnet, luas dan
langkah yang tepat dilakukan oleh prima yaitu .... perubahan
sudut)
A. Memutar magnet dalam kumparan
Medan magnet besar jika kecepatan besar.
B. Menggerakkan magnet dalam kumparan dengan gerakan naik turun
C. Menggunakan kumparan dengan lilitan yang sedikit
D. Menggerakkan magnet dalam kumparan dengan kecepatan maksimal
E. Mengganti magnet dengan jenis magnet berbentuk U

Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)

\
[

Halaman 168

Menentukan prinsip
prinsip kerja transformator
8. Fungsi transformator step-down adalah ....
A. Menurunkan arus listrik
Step down à menurunkan tegangan listrik
B. Menaikkan tegangan listrik
C. Menurunkan tegangan listrik
D. Mengubah tegangan AC ke DC
E. Mengubah energi listrik menjadi energi panas
9. Trafo step-up berfungsi untuk ....
A. Menurunkan tegangan listrik
B. Menaikkan tegangan listrik
C. Menaikkan arus listrik
D. Mengubah daya listrik
E. Menstabilkan tegangan listrik

TRIK SUPERKILAT:
Trafo step up yang fungsinya menaikkan tegangan
listrik.

10. Sebuah trafo mempunyai ciri-ciri sebagai berikut.
1) Jumlah lilitan primer lebih sedikit daripada jumlah lilitan sekunder.
2) Kuat arus primer lebih besar daripada kuat arus sekunder.
Berdasarkan ciri-cirinya, transformator tersebut berfungsi ....
A. Menaikkan arus listrik
TRIK SUPERKILAT:
B. Menurunkan tegangan listrik
Trafo dengan lilitan sekunder yang besar adalah
C. Menaikkan tegangan listrik
jenis transformator step up yang fungsinya
D. Mengubah jenis energi listrik
menaikkan tegangan listrik.
E. Mengubah tegangan dari DC ke AC
11. Perhatikan pernyataan-pernyataan berkut ini!
(1) Lilitan kumparan sekunder lebih sedikit dibanding lilitan kumparan primer
(2) Arus listrik di kumparan primer lebih besar dibanding arus listrik di kumparan sekunder
(3) Berfungsi menaikkan tegangan listrik
(4) Tegangan di kumparan sekunder lebih besar dibanding tegangan di kumparan primer
Pernyataan yang sesuai dengan ciri dan prisip kerja dari trafo step-up yaitu ....
A. (1), (2) dan (3)
TRIK SUPERKILAT:
B. (1) dan (3)
Trafo step up: lilitan sekunder lebih besar,
C. (1), (3) dan (4)
tegangan sekunder lebih besar, arus primer lebih
D. (2), (3) dan (4)
besar.
E. (3) dan (4)
12. Perhatikan
]z{^|?

]}|?^|?

1) Trafo tersebut berfungsi menaikkan tegangan.
2) Tegangan di kumparan primer lebih besar dibanding tegangan di kumparan sekunder.
3) Arus listrik di kumparan primer lebih besar dibanding arus listrik di kumparan sekunder.
4) Lilitan di kumparan primer lebih banyak dibanding lilitan di kumparan sekunder.
Pernyataan yang sesuai dengan gambar yaitu nomor ....
A. 1) dan 2)
TRIK SUPERKILAT:
B. 1) dan 3)
Trafo step up: lilitan sekunder lebih besar, tegangan
C. 1) dan 4)
sekunder lebih besar, arus primer lebih besar.
D. 2) dan 3)
E. 3) dan 4)

Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)

Halaman 169

13. Soal masih diketik... Tunggu updatenya di http://pak-anang.blogspot.com.
14. Contoh soal lainnya menyusul ya... Pembahasan soal di SKL ini akan segera diupdate... Kunjungi
terus posting tentang SMART SOLUTION pada SKL ini di blog Pak Anang di http://pakanang.blogspot.com. Terima kasih.
Ringkasan materi UN Fisika SMA ini disusun sesuai dengan prediksi yang Pak Anang tulis di http://pakanang.blogspot.com/2011/12/prediksi-soal-un-fisika-sma-2012.html.
Jika adik-adik butuh ’bocoran’ naskah soal Ujian Nasional tahun 2012, maka adik-adik bisa download di
http://pak-anang.blogspot.com/2011/12/bocoran-soal-ujian-nasional-matematika.html
dan
untuk
’bocoran’ naskah soal Ujian Nasional tahun 2012 untuk mata pelajaran Fisika, adik-adik bisa download di
http://pak-anang.blogspot.com/2011/12/bocoran-soal-ujian-nasional-fisika-2012.html.
Kisi-kisi SKL UN SMA tahun 2012 untuk versi lengkap semua mata pelajaran bisa adik-adik lihat di
http://pak-anang.blogspot.com/2011/12/kisi-kisi-skl-un-2012_19.html.
Terimakasih,
Pak Anang.

Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)

Halaman 170