Mandiri 6 - Fisika Dasar 1 Kampus Milenial ITBI Semester 1 (SATU)

Nama      : IRNA MARLIANA SIREGAR

Kelas       : Pagi

Jurusan  : Informatika

 

 

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 hambatan murni !
7) Jelaskan konsep rangkaian induktor !
8) Jelaskan konsep rangkaian kapasitor !
9) Sebuah generator AC menghasilkan tegangan sebesar ( Vt = 240sin30t) volt dan arus (It = 40sin30t) ampere. Tentukan :

a. Tegangan dan arus maksimum !
b. Sudut frekuensi !
c. Perioda !
d. Tegangan dan arus rata-rata !

JAWAB

1. Induksi elektromagnetik adalah gejala munculnya ggl induksi dan arus listrik induksi pada suatu pengantar akibat perubahan jumlah garis magnet yang memotong kumparan.

2. Cara-cara menimbulkan GGL Induksi, yaitu :

1. Menggerakkan magnet masuk keluar kumparan
   
2. Memutar magnet di depan kumparan
3. Memutus mutus arus pada kumparan primer yang didekatnya terdapat kumparan sekunder
   
4. Mengalirkan arus listrik bolak balik pada kumparan primer yang didekatnya terdapat kumparan sekunder
   

3. Faktor-faktor yang mempengaruhi besar GGL Induksi, yaitu : 

1. GGL Induksi sebanding dengan kecepatan perubahan flug magnet.
   
2. GGL Induksi sebanding dengan jumlah lilitan dan sebanding dengan kecepatan perubahan jumlah garis gaya magnet yang memotong kumparan. 

4. Generator DC : Saat penghantar pada sisi AB berputar 180 derajat, penghantar AB memotong garis-garis gaya magnet sehingga pada penghantar AB muncul arus listrik induksi

Arah arus listrik pada penghantar AB dapat ditentukan sebagai berikut, karena penghantar bergerak berlawanan arah jarum jam maka arus listrik induksi harus menghasilkan gaya yang searah jarum jam untuk melawan gerak penghantar. Arus listrik mengalir dari B1 ke A1 arus terputus. Penghantar CD menenpai posisi AB dengan aras putaran yang sama arus tetap mengalir ke atas, sehingga arus tetap pada satu arah.

Generator AC :  Saat penghantar pada sisi AB berputar 90 derajat sampai di A1 B1 maka penghantar AB memotong garis-garis gaya magnet sehingga pada penghantar AB muncul arus listrik induksi.

Arah arus listrik induksi pada penghantar AB dapat di tentukan sebagai berikut : karena penghantar bergerak berlawanan arah jarum jam maka arus listrik induksi harus menghasilkan gaya yang searah jarum jam untuk melawan gerak penghantar. Arus listrik mengalir dari B1 ke A1, saat penghantar pada sisi A1 B1 berputar 90 derajat sampai di A2 B2 maka penghantar A1 B1 memotong garis-garis gaya magnet sehingga pada penghantar AB muncul arus listrik induksi, karena penghantar bergerak searah jarum jam maka arus listrik induksi harus menghasilkan gaya yang berlawanan arah jarum jam untuk melawan gerak penghantar. Arus listtrik mengalir dari A2 ke B2. 

5.  Transformator adalah sebuah alat yang mentransfer energi antara 2 sirkuit yang melalui induksi elektromagnetik.

Proses pengiriman daya listrik kepada pelanggan listrik (konsumen) yang jaraknya jauh disebut transmisi daya listrik jarak jauh. Untuk menyalurkan energi listrik ke konsumen yang jauh, tegangan yang dihasilkan generator pembangkit listrik perlu dinaikkan mencapai ratusan ribu volt. Untuk itu, diperlukan trafo step up. Tegangan tinggi ditransmisikan melalui kabel jaringan listrik yang panjang menuju konsumen. Sebelum masuk ke rumah-rumah penduduk tegangan diturunkan menggunakan trafo step down hingga menghasilkan 220 V. Transmisi daya listrik jarak jauh dapat dilakukan dengan menggunakan tegangan besar dan arus yang kecil. Dengan cara itu akan diperoleh beberapa keuntungan, yaitu energi yang hilang dalam perjalanan dapat dikurangi dan kawat penghantar yang diperlukan dapat lebih kecil serta harganya lebih murah. 

6. konsep rangkaian hambatan murni, funsi tegangan V dan kuat arus I, dan hubungan antara V dan I sepassa/ fasenya sama.

7. konsep rangkaian induktor, sebuah kumparan induktor mempunyai induktansi diri L dipasangkan tegangan bolak balik V, maka pada ujung-ujung kumparan timbul GGL Induksi.

8. konsep rangkaian kapasitor, sebuah kapasitor dengan kapasitas C dihubungkan dengan tegangan bolak balik V, maka pada kapasitor itu menjadi bermuatan, sehingga pada plat2nya mempunyai beda potensial. 

9.