SEMESTER GANJIL LKPD HUKUM FARADAY SMA/MA Sederajat | Semester Ganjil Satuan Pendidikan Mata Pelajaran Kelas/Semester Sub Materi Alokasi Waktu : : : : : SMA Fisika XII / I (Ganjil) Hukum Faraday 1x45 menit KOMPETENSI DASAR 3.4 Menganalisis fenomena induksi elektromagnetik dalam kehidupan sehari-hari 4.4 Melakukan percobaan tentang induksi elektromagnetik berikut presentasi hasilnya dalam kehidupan sehari-hari INDIKATOR 3.4.1 Menjelaskan konsep Hukum Faraday 3.4.2 Mendiskusikan hubungan hukum Faraday dalam kehidupan sehari-hari 3.4.3 Menganalisis aplikasi Hukum Faraday dalam produk teknologi 4.4.1 Menyajikan laporan tertulis dari berbagai percobaan induksi elektromagnetik dan mempresentasikan hasilnya dalam kehidupan sehari-hari Penemuan Gaya Gerak Listrik Induksi Jika kuat arus listrik dapat menimbulkan medan magnet di sekitarnya, seperti yang telah ditemukan oleh Oersted, maka Arus Michael Faraday berpikir sebaliknya. Menurutnya arus listrik dapat timbul jika magnet batang digerakkan keluar masuk dalam kumparan. Arus listrik yang ditimbulkannya arahnya bolak-balik. Timbulnya arus listrik menunjukkan bahwa antara dua ujung kumparan memiliki beda potensial (ggl = gaya gerak listrik). Gaya gerak listrik yang timbul dengan cara ini disebut gaya gerak listrik induksi. Peristiwa ini disebut induksi elektromagnet, sedangkan arus yang dihasilkan disebut arus induksi. Timbulnya ggl induksi pada ujung-ujung kumparan dapat dijelaskan sebagai berikut : a. Jika kutub sebuah magnet dimasukkan ke dalam kumparan maka terjadi perubahan jumlah garis gaya magnet yang dilingkupi kumparan, yaitu garis-garis gaya yang masuk ke dalam kumparan bertambah. b. Jika kutub magnet itu dikeluarkan dari kumparan, jumlah garis-garis di dalam kumparan berkurang. c. Jika kutub magnet tidak bergerak, jumlah garis-garis gaya di dalam kumparan tetap. Jadi, timbulnya ggl induksi itu terjadi jika terdapat perubahan jumlah garis gaya magnet yang dilingkuki/menembus kumparan. Perubahan jumlah garis gaya magnet yang masuk ke dalam kumparan dapat ditimbulkan dengan cara-cara berikut : a. Menggerakkkan sebuah magnet batang masuk dan keluar kumparan. b. Memutar sebuah magnet batang di dekat kumparan c. Menggerakkan kumparan terhadap kutub magnet Jika batang magnet yang dimasukkan ke dalam kumparan dilakukan secara berulang-ulang, maka akan kita saksikan bahwa jarum galvanometer bergerak ke kanan (kutub (+) dan ke kiri (-). Dengan demikian, pada saat batang magnet digerakkan keluar masuk kumparan, maka pada kumparan mengalir arus dan terdapat tegangan listrik bolak-balik. Faktor-faktor yang mempengaruhi ggl induksi pada kumparan sebagai berikut : a. Kecepatan gerak magnet. Semakin cepat gerakan magnet, ggl iduksi yang timbul semakin besar. b. Kekuatan magnet, Semakin kuat magnet, ggl induksi yang timbul semakin besar c. Jumlah lilitan pada kumparan, Semakin banyak jumlah lilitan kumparan, ggl induksi yang timbul semakin besar. d. Inti kumparan, Jika kumparan diberi inti besi, ggl induksi yang timbul besar daripada kumparan tanpa inti. Persamaan Gaya Gerak Listrik (GGL) Induksi Besar ggl induksi pada percobaan Faraday dapat dituliskan dalam bentuk rumus sebagai berikut : ind = ggl ind = - N induksi (volt) N = jumlah lilitan = perubahan garis gaya (weber) = selang waktu (sekon) Tanda negatif berati sesuai dengan Hukum Lenz , yaitu “Ggl Induksi selalu membangkitkan arus yang medan magnetiknya berlawanan dengan sumber perubahan fluks magnetik”.