GGL Induksi dalam Kawat pada Medan Magnetik

GGL Induksi dalam Kawat pada Medan Magnetik - Pada topik sebelumnya, kalian telah belajar tentang pengaruh medan magnetik pada kawat penghantar berarus listrik. Lalu bagaimana dengan GGL induksinya? Pada topik ini, kalian akan belajar tentang GGL induksi dalam kawat penghantar pada pengaruh medan magnetik. Perhatikan gambar berikut.

GGL Induksi dalam Kawat pada Medan Magnetik

Gambar di atas menunjukan bahwa sebuah kawat penghantar yang memiliki panjang (l), digerakkan dengan kecepatan (v) pada sebuah medan magnetik homogen (B). Jika kawat penghantar tersebut dihubungkan dengan sebuah galvanometer, maka jarum galvanometer akan mengalami penyimpangan. Mengapa demikian? Simak ulasan berikut ini.

Jika sebuah kawat penghantar digerakkan dalam medan magnetik, maka akan dihasilkan gaya gerak listrik (GGL). Gaya gerak listrik yang timbul pada ujung-ujung penghantar akibat perubahan medan magnetik disebut GGL induksi. Besarnya GGL induksi bergantung pada kecepatan gerak kawat penghantar (v), kuat medan magnetik (B), dan panjang kawat penghantar (l). Secara matematis, dapat dirumuskan sebagai berikut.

εind=vBl ${\epsilon }_{ind}=vBl$

        Persamaan di atas berlaku jika v dan B saling tegak lurus. Jika v dan B membentuk sudut α, maka besar GGL induksinya adalah sebagai berikut.

εind=vBlsinα ${\epsilon }_{ind}=vBl\sin \alpha$

Keterangan:
εind ${\epsilon }_{ind}$ = GGL induksi (V);
v = kecepatan penghantar yang digerakkan (m/s);
B = kuat medan magnetik (T);
l = panjang penghantar (m); dan
α = sudut yang dibentuk antara v dan B.

        GGL induksi dapat mengalirkan arus yang disebut arus induksi. Arus induksi merupakan besaran vektor, sehingga memiliki nilai dan arah. Arah arus induksi dapat ditentukan dengan kaidah tangan kanan, di mana arah ibu jari menunjukan gerakan kawat penghantar (v), keempat jari lainnya menunjukan arah medan magnetik (B), dan telapak tangan menunjukkan arah arus induksi.

Contoh Soal

Sebuah kawat penghantar dengan panajng 2 m digerakkan pada medan magnetik homogen 10T. Jika kecepatan gerak kawat tersebut adalah 0,5 m/s, maka besar GGL induksi yang dihasilkan adalah...
Penyelesaian
Diketahui:
l = 2 m
B = 10 T
v = 0,5 m/s
Ditanyakan: GGL induksi yang terjadi?
Jawab:

εind=vBl=(0,5)(10)(2)=10 ${\epsilon }_{ind}=vBl=\left(0,5\right)\left(10\right)\left(2\right)=10$V

Jadi, besar GGL induksi yang terbentuk adalah 10 V.

Untuk mengasah pemahaman kalian tentang topik ini, kerjakan soal-soal yang telah tersedia. Selamat belajar!!

Tentang: Fisika

Share:

Artikel Terkait