TM Fisika Dasar 1

Tugas Keenam

Soal

 A. Pertanyaan berikut terkait Induksi Magnetik.

      1) Jelaskan pengertian induksi elektromagnetik

      2) Jelaskan cara-cara menimbulkan GGL Induksi

      3) Jelaskan faktor-faktor yang mempengaruhi besar GGL Induksi

      4) Buatlah konsep dari generator DC dan generator AC

     5) Jelaskan secara singkat pengertian transformator dan bagaimana konsep penggunaan

         transformator pada transmisi energi listrik jarak jauh

B. Pertanyaan berikut terkait Rangkaian Arus Bolak Balik

     6) Jelaskan konsep rangkaian resistor

     7) Jelaskan konsep rangkaian induktor

     8) Jelaskan konsep rangkaian kapasitor

Jawaban

     1) Induksi elektromagnetik adalah proses ketika konduktor yang diletakkan di suatu medan                         magnet yang bergerak/berubah (atau konduktornya yang digerakkan melewati medan magnet                 yang diam) menyebabkan terproduksinya voltase disepanjang konduktor. Proses induksi                         elektromagnetik ini menghasilkan arus listrik

     2)  - Menggerakkan Magnet Keluar masuk Kumparan

          - Memutar kumparan dalam Medan Magnet

          - Memutar Magnet didekat Kumparan
          - Memutus Hubungkan arus searah (DC) Pada kumparan Primer sehingga menginduksi                              kumparan  Sekunder
          - Mengalirkan Arus bolak-Balik (AC) Pada kumparan Primer untuk Menginduksi Kumparan                    Sekunder

    3) timbulnya GGL dan arus listrik disebabkan oleh perubahan banyaknya medan magnet yang                    berada  di sekitar penghantar tersebut. Arus listrik yang timbul dari peristiwa ini disebut                          dengan arus listrik induksi. Jumlah atau banyaknya medan magnet yang menembus penghantar            disebut dengan perubahan fluks magnetik. Bisa dikatakan pula bahwa timbulnya GGL dan arus             induksi disebabkan oleh perubahan fluks magnetic pada penghantar.

•        - Banyaknya jumlah lilitan. Semakin banyak lilitan maka semakin besar nilai GGL nya.
•        - Besar kuat medan magnet/ kekuatan magnet. ...
•        - Kecepatan gerak magnet yang keluar masuk kumparan. ...
•        - Lilitan terbuat dari bahan feromagnetik seperti besi dan baja
• 
  
• 
  
• 
      4) Generator AC bekerja berdasarkan atas prinsip dasar induksi elektromagnetik. Tegangan bolak-balik akan dibangkitkan oleh putaran medan magnetik dalam kumparan jangkar yang diam. Dalam hal ini kumparan medan terletak pada bagian yg sama dengan rotor dari generator.
  

  
  

      Cara kerja generator listrik DC mirip dengan cara kerja generator listrik AC. Yg membedakan hanya pada generator listrik DC ini  menggunakan sebuah cincin belah atau yang biasa disebut dengan komutator di bagian outputnya. Komutator ini memungkinkan arus listrik induksi yg dialirkan ke rangkaian listrik berupa arus listri DC meskipun kumparan yang berada di dalamnya menghasilkan arus listrik AC.

  
• 
  

•         5) Pengertian Transformator :

      Transformator atau sering disebut dengan istilah Trafo adalah suatu alat listrik yang dapat mengubah taraf suatu tegangan AC ke taraf yang lain. Maksud dari perubahan taraf tersebut diantaranya seperti untuk menurunkan Tegangan AC dari 220VAC ke 12 VAC ataupun menaikkan Tegangan dari 110VAC ke 220 VAC.

  konsep penggunaan transformator pada transmisi energi listrik jarak jauh :

  Seperti yang kita ketahui bahwa jarak antara pembangkit listrik dengan beban listrik yang digunakan oleh pelanggan relatif terlalu jauh. Sehingga akan terjadinya drop tegangan.

  Untuk itu kita harus menaikkan tegangan sebelum distribusi dan transmisi listrik jarak jauh agar drop tegangan tidak terlalu besar serta lebih murah karena kabel yang digunakan lebih kecil (semakin besar tegangan besar maka arus semakin kecil sesuai dengan Hukum kekekalan energi).

  Seperti Perusahaan Listrik Negara (PLN), Tegangan yang di hasilkan oleh pembangkit sebesar 13,8 KV lalu di naikkan menjadi 150 KV lalu diturunkan ke 380 V untuk di distribusikan ke rumah – rumah.

  

           6) Rangkaian hambatan murni terdiri dari tegangan sesaat (V) dan arus sesaat (I) yang                 dimana keduanya memiliki hubungan sepassa/fasenya sama. Jika arus I sampai                         puncak, maka tegangan V pun sampai puncak. Begitupun saat arus I sampai                             lembah,  maka tegangan V pun sampai lembah. Mereka selalu beriringan

         7)  Sebuah kumparan induktor mempunyai induktansi diri L dipasangkan tegangan                        bolak balik V, maka pada ujung-ujung kumparan timbul GGL Induksi. Hubungan                    antara V dan I berbeda fase ½ π dengan I tertinggal terhadap V. Jika I berada di                        puncak V berada di lembah begitupun ketika I berada di lembah, maka V berada di                  puncak

        8)  Sebuah kapasitor dengan kapasitas C dihubungkan dengan tegangan bolak balik V,                   maka pada kapasitor itu menjadi bermuatan, sehingga pada platnya mempunyai beda               potensial. Hubungan antara V dan I berbeda fase ½ π dengan I mendahuluo terhadap               V. Jika I berada di puncak maka V pun berada di puncak namun dengan perbedaan                   fase ½ π dimana I lebih mendahului V. Begitu sebaliknya jika I berada di lembah,                     maka V berada di lembah dengan fase berbeda.