Pengertian Hukum Faraday Beserta Rumus dan Contoh Soalnya

Teknik Listrik – Pengertian Hukum Faraday Beserta Rumus dan Contoh Soalnya – Hukum Faraday adalah hukum yang menjelaskan tentang bagaimana medan magnet dapat menghasilkan arus listrik (induksi elektromagnet) dan sebaliknya. Hukum Faraday sangat erat kaitannya dengan ilmu kimia dan fisika, karena dalam pelajaran ini biasanya diberikan pembahasan secara lengkap mengenai rumus beserta contoh soal dan jawabannya. Terdapat Hukum Faraday 1 dan Hukum Faraday 2. Yang mana keduanya merupakan hasil riset dan eksperimen dari seorang ilmuwan asal Inggris yang bernama Michael faraday pada tahun 1831.

Pengertian Hukum Faraday Beserta Rumus dan Contoh Soalnya

Pengertian Hukum Faraday Beserta Rumus dan Contoh Soalnya

Percobaan Hukum faraday

Percobaan Faraday

Percobaan Faraday

Faraday yang saat itu merupakan sosok fisikawan asal Inggris penasaran dengan reaksi yang ditimbulkan jika magnet digerakan pada kumparan. Akhirnya ia melakukan percobaan dengan membuat kumparan yang ujung-ujungnya telah dihubungan dengan galvanometer (alat untuk mendeteksi dan mengukur arus listrik yang kecil). Kemudian ia mendekatkan sebatang magnet di dekat kumparan tersebut, akan tetapi tidak terjadi sesuatu apapun. Lalu ia coba lagi dengan menggerakan masuk magnet batang ke dalam kumparan, ia melihat bahwa terjadi pergerakan atau penyimpangan jarum galvanometer (ke kanan). Setelah masuk ke dalam, ia diamkan magnet tersebut dan tidak terjadi apapun. Kemudian ia mencoba menggerakan magnet batarng keluar dari kumparan, lalu terlihat penyimpangan jarum galvanometer (ke kiri).

Nah, dari percobaan tersebutlah Michael Faraday berani mengambil kesimpulan yang kini terkenal sebagai hukum faraday 1 dan 2

Baca juga: Pengertian Hukum Ohm Beserta Contoh Soal dan Jawabannya

Hukum faraday 1 

Setiap perubahan medan magnet pada kumparan akan menyebabkan gaya gerak listrik (GGL) yang diinduksi oleh kumparan tersebut.

Hukum Faraday 2

Tegangan GGL induksi di dalam rangkaian tertutup adalah sebanding dengan kecepatan perubahan fluks terhadap waktu

Jika digabungkan, kedua pernyataan tersebut bisa disimpulkan sebagai berikut

Setiap perubahan medan magnet pada kumparan akan menyebabkan gaya gerak listrik (GGL) Induksi yang sebanding dengan laju perubahan fluks.

Rumus Hukum Faraday

Hukum faraday memiliki Rumus sebagai berikut:

ɛ = -N (ΔΦ/Δt)

Keterangan :

ɛ     = GGL induksi (volt)
N    = Jumlah lilitan kumparan
ΔΦ = Perubahan fluks magnetik (weber)
∆t   = selang waktu (s)

Tanda negatif pada rumus di atas menandakan arah gaya gerak listrik (ggl) induksi.

Faktor yang Mempengaruhi Besarnya GGL Induksi

Berdasarkan rumus di atas, maka kita bisa mengambil kesimpulan bahwa besarnya GGL induksi pada Hukum faraday bergantung pada hal-hal berikut:

  • Jumlah Lilitan, semakin banyak jumlah lilitan kawat pada kumparan maka akan semakin besar GGL Induksi yang akan dihasilkan.
  • kecepatan magnet, semakin cepat kita menggerakan magnet keluar masuk kumparan makan akan semakin banyak arus listrik yang dihasilkan.
  • Jumlah fluks magnetik, semakin besar jumlah garis gaya medan magnet (fluks) yang mengenai konduktor, semakin besar juga tegangan induksinya.

Baca juga: 50 Soal tentang Teori Dasar Listrik Beserta Jawabannya

Contoh Soal Hukum Faraday dan Pembahasannya

  1. Diketahui :

    Jumlah Lilitan (N) = 50
    Selang waktu (Δt) = 10ms = 10 x 10-3 second
    ΔΦ = 5 x 10-3 weber
    GGL induksi (ɛ ) = ???

    Jawaban :

    ɛ = -N (ΔΦ/∆t)
    ɛ = -50 (5 x 10-3 wb / 10 x 10-3)
    ɛ = -50 (0,5)
    ɛ = -25V

    Jadi Gaya Gerak Listrik Induksinya adalah -25V

  2. Sebuah magnet batangan memiliki kekuatan medan magnet sebesar 4 T. Magnet tersebut digerakan keluar masuk kedalam sebuah kumparan kawat yang berjumlah 1000 lilitan. Jika luas penampang kumparan tersebut bernilai 80 cm2. Berapakah yang ditimbulkan dari reaksi induksi antara magnet batangan dan kumparan tersebut setiap 5 detik ?

    Pembahasan

    Diketahui

    N : 1000
    B : 4T
    A : 80 cm2 = 0,008 m2
    delta t = 5 detik

    GGL Induksi (ε) ?

    Jawab :

    perubahan fluks (d θ) = d( B.A) = 4 x 0.008 = 0,032
    maka ε = – (2000 x (0,032 / 5 ) = – 12,8 Volt

Penerapan Hukum Faraday dalam Kehidupan Sehari-hari

Penerapan terbesar Hukum Faraday adalah pada pembangkitan tenaga listrik, yaitu pada generator. Generator merupakan alat yang dapat mengubah gaya gerak menjadi energi listrik. Prinsip kerjanya sama dengan Hukum Faraday, yaitu dengan memutar magnet di dalam kumparan sehingga memotong garis gaya magnet dan timbulah GGL induksi.

Nah demikianlah pembahasan kali ini tentang pengertian Hukum Faraday beserta rumus dan contoh soalnya. Mudah-mudahan informasi yang kami berikan kali ini bermanfaat untu anda.

Leave a Reply