hukum faraday dan lenz

Hukum faraday

erwingea_pendfis16’_fsmuksw

Faraday mempunyai  hipotesis bahwa jika sebuah arus dapat menghasilkan medan magnet maka sebaliknya medan magnet dapat menghasilkan arus listrik.

Eksperimen Faraday

Gambar 1. eksperimen Faraday

Pada awalnya sebuah magnet diletakan agak berjauhan dari kumparan yang dihubungkan dengan galvamoter, dimana jarum  galvometer menunjukkan angka nol. Ketika magnet masuk kedalam kumparan maka jarum galvometer bergerak kearah kanan, pada saat magnet didiami diposisi tertentu dalam kumparan maka jarum galvometer menunjukkan angka nol. Ketika magnet ditarik menjahui kumparan maka jarum galvometer menunjuk kearah kiri pada saat magnet didiamkan lagi dalam kumparan maka jarum galvometer menunjukkan angka nol. Demikian kalau kumparan yang bergerak akan menunjukkan kasus yang sama. Dari percobaan yang dilakukan ditemukan bahwa semakin cepat perubahan medan magnet semakin besar pula gaya gerak listrik yang diinduksi oleh kumparan.

Tgl muncul ketika ada perubahan medan magnet atau dalam arti ada perubahan fluks.

Didalam hukum faraday kita membahas perubahan fluks terhadap waktu (kecepatan dari fluks),perubahan fluks ini yang menyebabkan tgl (tegangan gerak listrik)

Tegangan gerak listik pada dasarnya adalah tengangan yang timbul karena pergerakan konduktor berarus dalam sebuah medan magnet atau karena ada perubahan medan yang berubah ubah.

Dimana

    Tgl    = tengangan gerak listrik (Volt)

=perubahan fluks terhadap waktu

     V     =tegangan     

                                                                         

Dimana fluks besarnya

Faraday melakukan percobaan dengan menggunakan sebuah simpal berarus yang dihubungkan dengan galvometer dan sebuah magnet maka, faraday mendapatkan besar tegangan yang terjadi

Tanda negative menengindikasikan suatu arah dari tegangan gerak listrik imbas (akan dibahas dihukum

lenz)

jika simpal disimpal tersebut diganti dengan suatu kumparan dengan jumlah lilitan yang identic terhadap lilitan yang lainnya, maka fluks yang melalui tiap lilitan akan sama besarnya maka secara matematis dapat di tuliskan

Dimana

N= jumlah lilitan

Hukum faraday kita kenal ada 2 ;

Hukum faraday pertama berbunyi; Setiap perubahan medan magnet pada kumparan akan menyebabkan tegangan gerak listrik yang diinduksi oleh kumparan tersebut.

Tegangan gerak listrik tgl ……….(Volt)

Total fluks listrik =  ……….(Weber)

hukum faraday dan lenz

Hukum faraday kedua

Ggl dalam rangkaian tertutup sebanding dengan perubahan kecepatan fluks terhadap waktu

Jika ada rapat fluks magnet (B) yang berubah terhadap waktu dan menembus suatu  bidang yang dikelilingi lintasan tertutup, maka akan  menghasilkan medan listrik (E)  yang arahnya  sesuai dengan  arah  lintasan tertutup tersebut ( mengelilingi bidang dS ).

Arah rapat fluks magnetik (B) dan arah  medan listrik (E), sesuai dengan aturan tangan kanan.

Dalam hukum faraday hanya menghitung besar dari nilai tgl (  tetapi dia tidak memperhatikan arah tgl maka seorang fisikawan yang bernama lenz melakukan eksperimen mengenai arah tgl dengan melanjutkan percobaan faraday.

Hukum lenz

Hukum lenz berbunyi arus imbas akan muncul didalam didalam arah yang sedemikian rupa sehingga arah tersebut menetang perubahan yang mengahasilkannya

Arus imbas Menetang penyebabnya.

Menentukan arah tgl

Didalam hukum lenz tidak ada persamaan yang muncul karena bapak lenz tidak suka terhadap matematika

Eksperimen lenz ada beberapa langkah

1.       Tentukan arah positif dari vector A

2.       Asumsikan nilai dari B serangam yang melalui luasan A, dan perkalian dot antaran A.B menghasilkan nilai fluks

3.       Hasil dari turunan  yang mungkin adalah

0>, maka <0

0<,maka, >0

0=,maka =0

			i
+	+	-	-
+	-	+	+
-	+	-	-
-	-	+	+

Gambar 2. Eksperimen hukum lenz

Erwin gea

ilmu adalah harapan orang banyak