1. Dokumen tersebut membahas tentang fenomena induksi elektromagnetik yang ditemukan oleh Faraday dan Henry, termasuk hukum Lenz dan Faraday, serta penerapannya pada generator dan motor listrik.

1. 1. Martino Adhi S (4211415033)
2. Obi

2. Tahun 1830an Michael Faraday dan Josep Henry di AS
menemukan bahwa medan magnetik menginduksi arus
dalam kawat tetapi akan terjadi bila medan magnetiknya
berubah.
 Contoh Kasus 1, Ketika Anda mencabut steker dari
stopkontak terkadang kita melihat adanya lecutan kecil.
Sebelum kabel diputus, kabel tersebut menyalurkan arus
dan medan magnetik mengelilingi arus tersebut. Ketika
kabel diputus arus akan terhenti dan medan magnetik
disekelilingnya juga hilang.

3. Adalah kerapatan garis-garis gaya dalam medan magnet
Satuan internasional dari besaran fluks magnetik diukur dalam
Weber, disingkat Wb
Suatu medan magnet mempunyai fluks magnetik sebesar 1 weber bila
sebatang penghantar memotong garis-garis gaya magnetik selama
satu detik akan menimbulkan gaya gerak listrik (ggl) sebesar satu volt
Fluks Magnetik

4. Medan magnetik yang tegak lurus terhadap luasannya (perhatikan
gambar 1) maka fluks magnetik didefinisikan sebagai perkalian
medan magnetik B dengan luasan A :
фm = B A
Karena medan magnetik sebanding dengan jumlah garis
medan magnetik per luas satuan, maka fluks magnetik sebanding
dengan jumlah garis yang melalui luasan
Jika medan magnetik tidak tegak lurus terhadap permukaan
(perhatikan gambar 2) maka,
фm = B ń A = B A cos =ɵ Bn A

5. Apabila fluks magnetik dengan permukaan lengkung
maka besar dan arah medan magnetik berubah dan
keduanya dapat membagi permukaan menjadi
sejumlah elemen luasan yang sangat kecil jadi
perubahan medan magnetik di seluruh elemen dapat
diabaikan. Berlaku rumus :
∆фmi= B ńi ∆Ai

6. Untuk kumparan yang terdiri atas N lilitan, fluks yang
melalui kumparan,
фm = N B A cos ɵ

7. Adapun percobaan lain yang dilakukan Faraday,
Henry jika fluks magnetik yang melalui suatu
rangkaian diubah maka suatu ggl sama besarnya
dengan laju perubahan fluks yang diinduksikan dalam
rangkaiannya.
Ggl bisa dideteksi dengan mengamati arus dalam
suatu rangkaian
GGL INDUKSI DAN HUKUM
FARADAY

10. Rangkaian kumparan putar

11. HUKUM LENZ
Hukum lenz “ggl induksi dan arus induksi memiliki
arah sedemikian rupa sehingga melawan muatan yang
menghasilkan ggl dan arus induksi tersebut.”

12. Menunjukkan magnet batang yang bergerak kearah
suatu simpal. Karena medan magnetik dari magnet
batang ke arah kanan gerak magnet ke arah simpal
tersebut cenderung meningkatkan fluks yang melalui
simpal.
Jika magnet dijauhkan dari simpal maka fluks
mengecil dan arus induksi akan berlawanan arah pada
gambar

13. Gambar diatas menunjukkan momen magnetik
induksi dalam simpal arus yang magnet bergerak
kearah berlawanan
Simpal itu bertindak sebagai magnet kecil dengan
kutub utaranya ke kiri dan kutub selatannya ke kanan.
Karena kutub yang berlawanan akan tarik menarik dan
kutub yang sama akan tolak menolak, momen
magnetik induksi simpal ini akan mengerahkan gaya
pada magnet batang ke kiri untuk melawan gerak ke
arah simpal.
Jika magnet batangnya digerakkan ke arah simpal, arus
induksi akan menghasilkan momen magnetik untuk
melawan perubahan ini

14. Jika arus dalam simpal berlawanan dengan arah yang
ditunjukkan, momen magnetik induksi simpalnya
akan menarik magnet saat magnetnya bergerak ke
arah simpal dan menyebabkan magnet tersebut
mengalami percepatan
Jika diawali dengan magnet yang berada pada jarak
yang jauh dari simpalnya dan memberi magnet
sedikit tolakan kearah simpul maka kecepatan
magnet akan meningkat dan laju perubahan fluks
juga akan meningkat.

15. GGL GERAK
Merupakan ggl yang diinduksi oleh gerak relatif
medan magnetik dan lintasan arus
Ggl gerak diinduksi dalam suatu batang atau kawat
konduktor yang bergerak dalam suatu medan
magnetik meskipun tidak ada rangkaian tertutup dan
tidak ada arus arus

16.  menunjukkan batang konduktor yang meluncur di
sepanjang rel konduktor
Medan Magnetik seragam B diarahkan kedalam
bidang. Karena batang konduktor bergerak ke kanan
maka luasan meningkat dan fluks magnetik yang
melalui rangkaian itu juga meningkat.

17. Menunjukkan suatu elektron dalam
batang konduktor yang bergerak
melalui medan magnetik seragam
yanb mengarah ke dalam bidang.
Karena elektron sedang bergerak
secara mendatar bersama batangnya ,
terdapat gaya magnetik pada elektron
yang memiliki komponen ke arah bawah dengan besar
qvB. Karena gaya magnetik ini, elektron akan bergerak
ke bawah (meninggalkan muatan positif di bagian
atas) hingga medan magnetik yang dihasilkan oleh
muatan yang terpisahkan mengerahkan gaya kearah
atas yang besarnya qE .

18. Pada kesetimbangan, medan listrik dalam batang
E = v B
Beda potensial pada batang
∆V = E ℓ = v B ℓ

19. Menunjukkan elektron dalam batang konduktor
bergerak ke kanan dalam suatu medan magnetik yang
diarahkan kedalam bidang
Kecepatan elektron (ve) membuat sudut ( ) makaɵ
kecepatan komponen yang mengarah kebawah vd= vecos ɵ
dan kecepatan mendatar v = ve sin . Gaya magnetikɵ
sebesar fm = ve B
Jika fmsatu-satunya gaya yang bekerja pada elektron maka
batang ini mengerahkan gaya mendatar fr pada elektron
untuk mengimbangi komponen
mendatar fm yang sama dengan
fmcos ɵ

20. Fmtidak melakukan kerja karena tegak lurus dengan gerak
elektronnya, gaya yang melakukan kerja fr.
Elektron bergerak kebawah kekanan dengan lintasan
diagonal yang panjangnya S = ℓ / cos .ɵ
Kerja yang dilakukan elektron selama bergerak kebawah
melintasi keseluruhan panjang batang
W = e B v ℓ

21. Arus Pusar / Arus Eddy
merupakan arus listrik yang diinduksikan kedalam
konduktor dengan mengubah medan magnet
konduktor tersebut. Sirkulasi pusaran arus ini
memiliki induktansi dan medan magnet. Medan ini
dapat menyebabkan tolakan, tarikan, dorongan, dan
efek pemanasan.

22. Arus eddy terbentuk ketika terjadi perubahan letak
konduktor dalam sebuah medan magnet. Konduktor
yang bergerak dalam sebuah medan magnet yang
tetap ataupun medan magnet yang berubah disekitar
konduktor yang diam, keduanya menyebabkan arus
eddy terbentuk dalam konduktor tersebut.
Arus eddy menghasilkan losses resistif yang dapat
mengubah beberapa bentuk energi, seperti energi
kinetik menjadi panas.

23. Disipasi Daya Arus Eddy
Dengan beberapa asumsi, daya yang hilang selama
ada arus eddy per unit massa untuk lapisan tipis atau
kabel dapat dihitung menggunakan rumus:

24. P = daya yang hilang per unit massa (W/kg)
Bp = puncak medan magnet (T)
d = ketebalan lapisan atau diameter kabel (m)
f = frekuensi (Hz)
k = konstanta, 1 untuk lapisan tipis dan 2 untuk kabel
ρ = resistifitas bahan (Ωm)
D = densitas bahan (kg/m3
)

25. Skin Effect
Skin Effect merupakan kecenderungan arus AC
menjadi terdistribusi kedalam sebuah konduktor
sehingga kepadatan arus terbesarnya terdapat didekat
permukaan konduktor, dan berkurang sebanding
dengan kedalaman konduktor.
Dalam perubahan medan yang sangat cepat, medan
magnet tidak sepenuhnya menembus bahan. Hal ini
mengakibatkan terjadinya skin effect.

26. Rumus menghitung Kedalaman
tembus
δ = kedalaman penetrasi (m)
f = frekuensi (Hz)
µ = permeabilitas magnet bahan (H/m)
σ = konduktivitas listrik bahan (S/m)

27. Generator dan Motor

29. Induktansiberimbas, ikut ikutan,