Sebuah Kumparan Diletakkan Di Dalam Fluks Magnetik Dengan Persamaan

Sebuah Kumparan Diletakkan Di Dalam Fluks Magnetik Dengan Persamaan


Soal dan pembahasan sma BAB induksi elektromagnetik sub bab: GGL INDUKSI, HUKUM FARADAY, AZAS LENTZ, generator AC dan DC, transformator


1.


diantara

faktor – faktor berikut:

(1) jumlah lilitan kumparan

(2) laju perubahan fluks magnet

(3) arah medan magnet

yang mempengaruhi GGL induksi pada kumparan adalah…

A.


1 dan 3 B. 1 dan 2 C. 2 saja D. 2 dan 3 E. 3 saja


Jawaban: B


Rumus hukum faraday


Berdasarkan persamaan di atas, untuk mempebesar GGL induksi dengan cara memperbesar laju perubahan fluks magnetik dan memperbanyak jumlah lilitan.

2.



Suatu generator menghasilkan tegangan GGL induksi sebesar Ɛ. Jika generator tersebut kumparannya dirubah sehingga jumlah lilitannya menjadi dua kali lipat dari semula, dan laju fluksnya menjadi tiga kali semula, besar perbandingan GGL sekarang dan GGL mula – mula adalah…..

A. 1 : 6


B. 1 : 3


C. 2 : 3


D 3 : 2


E. 6 : 1


Jawaban: A

pembahasan:

Ditanyakan:

Ɛ1
: Ɛ2

Ɛ1
: Ɛ2







= 1 : 6

3.


Sebuah kumparan diletakkan pada medan magnetik homogen. Dalam waktu 30 detik terjadi perubahan fluks sehingga GGL menjadi ε1. Jika dalam waktu 20 sekon terjadi perubahan fluks yang sama sehingga GGL yang dihasilkan adalah ε2, maka perbandingan ε1
dan ε2
adalah ….

A.


1:2

B.


1:3

C.


2:3

D.


2:5

E.


3:4


Jawaban: C

GGL pada kumparan dapat ditentukan dengan persamaan /

rumus Hukum faraday

sebagai berikut.


Ɛ



= – N [ΔΦ/Δt]

Berdasarkan persamaan di atas, GGL berbanding terbalik dengan perubahan waktu sehingga perbandingan antara ε
1

dan ε

2

dapat ditentukan melalui perhitungan sebagai berikut:


Jadi, perbandingan antara ε
1

dan ε

2

adalah 2:3

4.


Di antara pernyataan di bawah ini:

(1)


banyaknya lilitan

Baca :   Sisi Sisi Kubus Memiliki Ukuran Yang

(2)


kuat arus yang melalui kumparan

(3)


luas bidang kumparan

(4)


hambatan kumparan

Faktor-faktor yang memengaruhi besarnya GGL induksi generator adalah ….

A.


(1), (2), (3), dan (4)

B.


(1), (2), dan (4)

C.


(1) dan (3) saja

D.


(2) dan (4) saja

E.


(4) saja


Jawaban: C

Besar GGL pada generator dirumuskan melalui persamaan berikut.

Ɛ = NBAω sinωt

Berdasarkan persamaan tersebut, besar GGL pada generator dipengaruhi oleh jumlah lilitan (
N
), luas bidang kumparan (
A
), kuat medan magnet (
B
), dan kecepatan putar (
ω
). Oleh karena itu, jawaban yang tepat adalah

C
.

5.


Kumparan kawat luasnya
A
terdiri dari
N
lilitan. Kumparan tersebut berputar dengan kecepatan sudut ω dalam medan magnet homogen yang memiliki rapat fluks magnetnya
B
sehingga menghasilkan GGL induksi maksimum
ε. jika GGL maksimum menjadi 6 kali semula, maka ….

A.


ω diperbesar 2 kali dan A diperbesar 3 kali

B.


N diperbanyak 3 kali dan kecepatan sudutnya diperbesar 3 kali

C.


N dan kecepatan sudutnya diperbesar 2 kali

D.


A diperkecil 1/3 kali dan kecepatan sudut diperbesar 4 kali

E.


N dan luas kumparan diperkecil 1/6 kali


Jawaban: A

GGL induksi maksimum dirumuskan dengan persamaan

Ɛ = NBAω sinωt

GGL maksimum menjadi 6 kali semula jika ω diperbesar 2 kali dan A diperbesar 3 kali. Apabila dituliskan dalam bentuk persamaan sebagai berikut.

6.


sebuah

bidang datar yang berada dalam medan magnetik membentuk sudut 60

°

dengan arah magnet. Jika fluks yang menembus bidang tersebut 0,9 miliWeber dan luas bidang tersebut 3 cm2, tentukan besar medan magnetnya!


Pembahasan:


B = φ . A . cos
Ө = 0,9 . 10-3
. 3 . 10-6
. ½ = 1,35 . 10-9
Tesla


7.


Pada

suatu kumparan yang terdiri dari 300 lilitan terjadi perubahan fluks magnetik dari 0,5 Wb menjadi 0,2 Wb dalam waktu 5 sekon. Tentukan besar GGL induksi yang terjadi!

Baca :   Jika Sin 35 P Maka Cos 125


Pembahasan:


Δφ = 0,5 – 0,2 = 0,3


Ɛ = -N.[Δφ/Δt] = -300 . [0,3/5] = 18 Volt

8.


Fluks

magnetik yang menembus melalui bidang berubah terhadap waktu menurut persamaan

ɸ

= (4t2
+ 5t + 2) Weber. Tentukanlah GGL induksi saat t = 4 sekon jika kumparan mempunyai 100 lilitan!


Jawab :

Turunan —–> dφ/dt = 8t + 5 = 8.4 + 5 = 37

Ɛ = -N [dφ/dt] = -100 .37 = 3700 V

9.


Perhatikan

gambar berikut!

Kawat AB terletak pada medan magnet 0,5 T. Bila kawat digeser ke kanan dengan kecepatan 4 m/s, tentukan besar GGL induksi yang terjadi dan arah arusnya!


Jawab :

Ɛ

= B l v = 0,5 T . 05 m . 4 = 1 Volt



10.


Perhatikan

gambar!


Jawab :


Ɛ



= B l v = B . l . (ω . l) = B . l2
. 2πf = 0,3 . 0,42
. 2π.4 =
0,384π Volt

11.


Sebuah

generator listrik terdiri dari sebuah loop persegi 10 lilitan dengan rusuk 50 cm. Loop kemudian diputar dengan 60 putaran/sekon. Tentukan besar induksi magnetik yang diperlukan untuk menghasilkan GGL induksi maksimum sebesar 270 V!


Jawab :


N = 10 lilitan


s = 0,5 m


A = s2
= 0,25 m2



ω = 60 putaran/s = 60 . 2π = 120π rad/s


Ɛ = 170 V


Rumus generator


Ɛ = N B A ω


170 = 10 . B . 0,25 . 120 π


B = 270/300π = 0,9 /π Tesla

12.


Besar

kuat arus listrik yang mengalir pada suatu kumparan berubah dari 10 Ampere menjadi 1 Ampere dalam waktu 0,4 detik. Jika GGL induksi yang terjadi 45 V, tentukan induktansi kumparannya!


Jawab :


ΔI = 10 – 1 = 9Ampere


Δt = 0,4 detik


Ɛ = 45 V

Rumus Hukum lentz

Ɛ = – L [ΔI/Δt]

45 = – L [9/0,4]

L = 2 Henry

Tanda min tidak ikut perhitungan karena menunjukan arah azas lentz

13.


Sebuah

induktor dengan induktansi diri 0,2 H dialiri arus yang besarnya bertambah menurut persamaan I = (2t3
+ t2
-2t + 1) A. Tentukan GGL induksi yang timbul pada saat t = 1 s!

Baca :   Contoh Soal Bahasa Inggris Kelas 11


Jawab :


Turunan ——–> dl/dt = 6t2
+ 2t -2 = 6.1 + 2.1 – 2 = 6


Ɛ = – L [dI/dt] = 0,2 . 6 = 1,2 V

untuk soal dan pembahasan

induksi elektro magnetik

selanjutnya sub bab transformator bisa klik


N
ext >>>>>

Buat lebih berguna, kongsi:

Sebuah Kumparan Diletakkan Di Dalam Fluks Magnetik Dengan Persamaan

Source: https://belajar12tahun.blogspot.com/2016/06/induksi-elektromagnetik-soal-dan.html

Check Also

Contoh Soal Fungsi Produksi Dan Jawaban

Contoh Soal Fungsi Produksi Dan Jawaban Fungsi Produksi – Pada perjumpaan kali ini dimana akan …