8. Induksi Elektromagnetik new [Compatibility

Perkuliahan
Fisika Dasar II
FI-331
Oleh Endi Suhendi
1
Menu hari ini:
Induksi Elektromagnetik
Oleh Endi Suhendi
2
Eksperimen Faraday
Animasi 8.1
Oleh Endi Suhendi
3
Fluks Magnet yang Menembus Loop
Analog dengan Fluks Listrik (Hukum Gauss)
(1) B Uniform
(2) B Non-Uniform
Animasi 8.2
Oleh Endi Suhendi
4
Eksperimen Faraday
Oleh Endi Suhendi
5
Hukum Faraday tentang Induksi
Perubahan fluks magnet
menginduksi GGL
Oleh Endi Suhendi
6
Tanda Negatif? Hukum Lenz
GGL Induksi yang muncul berarah melawan
perubahan fluks yang menyebabkannya
Hukum Lenz: Arus induksi menghasilkan medan
magnet yang melawan perubahan fluks magnet yang
menghasilkan arus induksi tersebut
Oleh Endi Suhendi
7
Cara untuk Menginduksi GGL
Kuantitas yang berubah terhadap waktu:
1. Besar B
2. Luas A yang dilingkupi loop
3. Sudut θ antara B dan normal loop
Oleh Endi Suhendi
8
Cara untuk Menginduksi GGL
1. Besar B berubah terhadap waktu:
Oleh Endi Suhendi
9
Cara untuk Menginduksi GGL
2. Luas A yang dilingkupi loop berubah terhadap waktu:
Oleh Endi Suhendi
10
Problem: Perubahan Luas
Batang konduktor ditarik sepanjang dua rel
konduktor dalam daerah bermedan magnet uniform
B dengan kecepatan konstan v
1.
2.
3.
4.
5.
Arah arus induksi?
Arah resultan gaya?
Besar GGL?
Besar arus?
Daya eksternal yang
harus disuplai agar batang
bergerak dengan
kecepatan konstan v?
Animasi 8.6
Oleh Endi Suhendi
11
Cara untuk Menginduksi GGL
3. Sudut θ antara B dan normal loop berubah terhadap
waktu:
Oleh Endi Suhendi
12
Hukum Faraday
Persamaan Maxwell Terakhir
Oleh Endi Suhendi
13
Persamaan Maxwell
Penghasil Medan Listrik:
Hukum Gauss
Hukum Faraday
Penghasil Medan Magnet:
Hukum Gauss Magnet
Hukum Ampere
Oleh Endi Suhendi
14
Teknologi
Banyak Aplikasi dari
Hukum Faraday
Oleh Endi Suhendi
15
Motor & Generator
Animasi 8.3
Animasi 8.4
Oleh Endi Suhendi
16
Arus Pusar (Eddy Current)
• Ketika sebuah konduktor bergerak melalui medan magnet,
arus terinduksi sebagai hasil dari perubahan fluks magnet.
• Jika konduktor yang digunakan bukan berbentuk loop, arus
tetap dapat terinduksi.
• Arus induksi yang muncul akan melingkar dan dinamakan
arus eddy.
Oleh Endi Suhendi
17
Arus Pusar (Eddy Current)
Arus eddy yang terinduksi juga menghasilkan gaya
magnet yang melawan gerak, sehingga konduktor
mengalami kesulitan untuk bergerak melewati medan
magnet
Oleh Endi Suhendi
18
Arus Pusar (Eddy Current)
• Konduktor memiliki hambatan R
• Arus induksi muncul maka muncul daya disipasi
• Daya disipasi dapat direduksi dengan cara:
Lempengan konduktor
dibungkus isolator
Lempengan konduktor
dipotong-potong
Animasi 8.5
Oleh Endi Suhendi
19
PR
Buku Halliday & Resnick
Hal 372 – 376
No. 6, 8, 11, 17, 18, 20, 21, 22
Oleh Endi Suhendi
20