Contoh Soal GGL Induksi – merupakan penggambaran kejadian nyata dari munculnya tegangan listrik karena proses induksi. Dimana peristiwa itu diajarkan kepada para siswa melalui mapel fisika di jenjang SMA.
GGL induksi adalah salah satu fenomena baru yang kemunculan nya mulai diketahui manusia setelah mampu mempelajari tentang listrik. Fenomena itu ditemukan oleh bapak listrik dunia yaitu Michael Faraday.
Karena sekarang ini listrik sudah menjadi kebutuhan hampir seluruh masyarakat dunia, maka ilmu itu menjadi penting untuk dipelajari. Oleh sebab itu, di Indonesia, materi GGL induksi sudah mulai diperkenalkan sejak siswa memasuki jenjang pendidikan SMA.
Agar mampu memahami GGL induksi secara menyeluruh, kamu perlu mengetahui pengertian serta cara mengerjakan soal-soalnya. Karenanya Kursiguru akan membagikan materi beserta contoh soal dan jawaban seputar GGL induksi tersebut.
Pengertian GGL Induksi
Sesuai namanya, gaya gerak listrik (GGL) induksi muncul karena adanya induksi elektromagnetik di sekitar Penghantar. Saat GGL induksi muncul, pada kawat akan ada beda potensial serta aliran arus listrik. GGL induksi sendiri akan muncul jika dan hanya jika fluks magnet di sekitarnya mengalami perubahan seiring waktu.
Artinya apabila kamu melakukan percobaan menggunakan sebuah kawat tembaga, magnet batangan, dan Galvanometer, maka magnet itu harus secara terus menerus digerakkan agar muncul GGL induksi. Disaat magnet berhenti bergerak, maka GGL induksi juga akan hilang.
Berdasar penelitian para ilmuwan fisika, beberapa faktor mempengaruhi GGL induksi, diantaranya adalah:
- Kecepatan perubahan medan magnet.
- Jumlah Belitan kawat Penghantar.
- Besaran fluks magnet & kerapatannya.
- Luas penampang kawat pengantar.
Rumus GGL Induksi
Persamaan dari GGL induksi dituliskan secara matematis Michael Faraday, sehingga bentuknya menjadi:
Dimana:
ε = GGL induksi (Volt).
Φ = Fluks magnet (Wb).
N = Banyaknya jumlah belitan kawat.
A = Luas penampang dari kawat penghantar (m2)
B = Kerapatan fluks (Wb/m2 atau T).
Tanda negatif dalam rumus di atas hanya melambangkan arah induksinya.
Nilai GGL Induksi
Salah satu penerus dari penelitian Michael Faraday terkait GGL induksi, adalah seorang ilmuwan Italia bernama Heinrich Lenz, penemu hukum terkait GGL induksi yaitu Hukum Lenz.
Lenz mengemukakan sebuah teori bahwa jika kawat lurus ditarik melewati medan magnet homogen, maka pada kawat itu akan muncul GGL induksi. Bersamaan dengan munculnya GGL induksi tersebut, akan muncul pula arus induksi.
Apabila hukum Lenz ditulis dalam sebuah persamaan matematika, maka bentuknya akan menjadi:
Dimana:
ε = Nilai GGL induksi (Volt).
B = Kerapatan fluks (T).
l = Panjang penghantar (m).
v = Kecepatan gerakan/tarikan (m/s).
θ = Sudut per potongan tarikan dengan medan magnet.
Arah GGL Induksi
Sehubungan dengan arah GGL induksi dalam hukum Lenz di atas adalah faktor tarikan serta arus induksi. Dimana arah tarikan kawat berbanding terbalik dengan arus induksi nya.
Besarnya arus induksi itu dipengaruhi nilai GGL induksi serta Resistansi kawat dengan korelasi sebagai berikut:
Dimana:
i = Arus induksi (Ampere).
ε = Nilai GGL induksi (Volt).
R = Resistansi/tahanan (Ohm atau Ω).
Nah setelah ketahui sekilas tentang materi GGL Induksi, sekarang seperti apa gambaran soal GGL Induksi? Silahkan simak rangkuman soal GGL Induksi yang telah kami rangkum berikut ini.
Contoh Soal GGL Induksi
Untuk melengkapi proses belajar, berikut Kursiguru.com sajikan beberapa contoh soal GGL induksi beserta cara pengerjaan & jawabannya.
Contoh GGL Induksi (1)
Soal:
Sebuah belitan kawat berjumlah 1000 lilitan, mengalami perubahan fluks sebesar 10-4 Weber dalam waktu 0,1 detik. Berapa GGL induksi pada belitan itu?
Jawaban:
Contoh GGL Induksi (2)
Soal:
Pada sebuah praktikum fisika dilakukan pengamatan pada sepotong penghantar. Penghantar itu ditarik dalam dua buah medan magnet dengan perubahan fluks sebesar 4 Wb/s dan 6 Wb/s, berapa perbandingan GGL induksi nya?
Jawaban:
Contoh GGL Induksi (3)
Soal:
Jika sebuah kumparan 35 lilitan mengalami perubahan fluks sebesar 0,06 Wb setiap 0,25 sekon, berapa nilai GGL induksi nya?
Jawaban:
Contoh GGL Induksi (4)
Soal:
Apabila sebuah lilitan tembaga memiliki 250 belitan dan luas penampang 40 cm2 mengalami GGL induksi sebesar -5 volt, carilah besar Kerapatan fluks di sekitarnya!
Jawaban:
Contoh GGL Induksi (5)
Soal:
Sebuah magnet (batang) dijauhkan dari kumparan berisi 500 lilitan. Jika nilai fluks magnetiknya turun dari 8 × 10-3 Wb menjadi 3 × 10-3 Wb dalam waktu 0,025 sekon, berapa GGL induksi nya?
Jawaban:
Contoh GGL Induksi (6)
Soal:
Tentukan besar arus induksi untuk sebuah kawat sepanjang 80 cm yang memotong medan magnet 1 T secara tegak lurus (90°), jika kecepatan gerak sebesar 5 m/s dan tahanan nya bernilai 2 Ohm.
Jawaban:
Contoh GGL Induksi (7)
Soal:
Penghantar RS mempunyai panjang 40 cm memotong medan magnet 5 T secara tegak lurus. Apabila kecepatan gerak RS sebesar 5 m/s, hitung GGL induksi penghantar itu!
Jawaban:
Contoh GGL Induksi (8)
Soal:
Generator perusahaan listrik Enel menghasilkan GGL induksi sebesar 200 Volt. Kemudian generator itu diubah jumlah belitan nya menjadi hanya 50% nilai awal, namun Kerapatan fluks nya dinaikkan sebesar 4 kali lipat, berapa besar GGL induksi barunya?
Jawaban:
Contoh GGL Induksi (9)
Soal:
Kawat tembaga AB sepanjang 20 cm mempunyai hambatan sebesar 5 Ohm, memotong medan magnet sebesar 5T sehingga timbul arus induksi sebesar 2 Ampere. Berapakah nilai kecepatannya?
Jawaban:
Contoh GGL Induksi (10)
Soal:
Dua buah generator X dan Z mempunyai jumlah lilitan masing masing sebanyak 1200 dan 6000. Jika generator X memiliki induksi magnetik sebesar 0,05 T sedangkan generator Z besarnya hanya 0,03 T, berapa perbandingan GGL induksi kedua generator itu?
Jawaban:
Contoh GGL Induksi (11)
Soal:
Penghantar ST mempunyai panjang 50 cm memotong medan magnet 0,4 T secara tegak lurus. Apabila kecepatan gerak RS sebesar 7,5 m/s, hitung GGL induksi penghantar itu!
Jawaban:
Contoh GGL Induksi (12)
Soal:
Pengamatan pada sepotong penghantar sepanjang 90 cm ditarik secepat 3 m/s dalam medan magnetik sebesar 0,5 Wb/s, berapa GGL induksi nya?
Jawaban:
Contoh GGL Induksi (13)
Soal:
Sebuah kawat sepanjang 30 cm memotong medan magnet 2 T secara tegak lurus (90°), jika kecepatan gerak sebesar 9 m/s dan tahanan nya bernilai 6 Ohm.
Jawaban:
Contoh GGL Induksi (14)
Soal:
Carilah besar hambatan pada sebuah kawat sepanjang 30 cm yang arus induksi nya sebesar 0,3 A dalam medan magnetik Kerapatan fluks 3 T serta kecepatan tarik sebesar 2 m/s!
Jawaban:
Contoh GGL Induksi (15)
Soal:
Sebatang magnet di dekatkan terhadap kumparan berisi 100 lilitan. Jika nilai fluks nya naik dari 2 × 10-3 Wb menjadi 3 × 10-3 Wb dalam 0,1 sekon, berapa GGL induksi nya?
Jawaban:
Contoh GGL Induksi (16)
Soal:
Hitunglah arus induksi penghantar yang GGL induksi nya sebesar 10 V dan tahanan nya 5 Ohm!
Jawaban:
Contoh GGL Induksi (17)
Soal:
Hitunglah arus induksi penghantar yang GGL induksi nya sebesar 5 V dan tahanan nya 10 Ohm!
Jawaban:
Contoh GGL Induksi (18)
Soal:
Sebuah belitan memiliki jumlah total 5000 lilitan, mengalami perubahan fluks sebesar 0,00024 Weber dalam waktu 0,1 detik. Berapakah besar GGL induksi nya?
Jawaban:
Contoh GGL Induksi (19)
Soal:
Penghantar VX mempunyai panjang 1,5 m memotong medan magnetik sebesar 0,3 T secara tegak lurus. Apabila kecepatan gerak RS sebesar 5 m/s, hitung GGL induksi nya!
Jawaban:
Contoh GGL Induksi (20)
Soal:
Apabila sebuah lilitan tembaga memiliki 400 belitan dan luas penampang 20 cm2 mengalami GGL induksi sebesar -8 volt, carilah besar Kerapatan fluks di sekitarnya!
Jawaban:
Download Contoh Soal dan Materi GGL Induksi PDF Word
Agar kamu bisa mempelajari materi dan contoh soal GGL induksi dengan lebih mudah, di sini Kursiguru.com juga akan membagikan file yang bisa didownload secara langsung.
Download Contoh Soal GGL Induksi
Download Materi GGL Induksi
Kesimpulan
Itulah uraian dari Kursiguru.com tentang materi fisika gerak gaya listrik melalui cara induksi atau GGL induksi beserta contoh soal GGL induksi dan pembahasan nya. Jika kamu ada pertanyaan seputar GGL induksi silakan ajukan melalui kolom komentar di bagian bawah artikel ini. Selamat belajar.