Mengenal Induksi Elektromagnetik – Pelajaran kelas 12

Induksi Elektromagnetik adalah salah satu kemajuan ilmiah paling penting yang mempengaruhi kehidupan manusia. Induksi elektromagnetik ditemukan oleh Michael Faraday pada tahun 1831. Secara resmi, ia adalah ilmuwan dan matematikawan pertama yang mendokumentasikan temuannya tersebut setelah melakukan serangkaian pengujian pada kumparan yang ia buat dengan cara membungkus silinder kertas dengan kawat.

Ketika ia menghubungkan kumparan ke galvanometer dan kemudian menggerakkan magnet bolak-balik di dalam silinder, Faraday mencatat bahwa besarnya tegangan yang dihasilkan dalam konduktor sebanding dengan laju perubahan fluks magnet (pergantian tingkat arus listrik). ).

Lebih lanjut, Faraday menemukan pernyataan ini benar dan dapat diterapkan terlepas dari apakah kekuatan fluks itu sendiri bervariasi atau konduktor bergerak melalui medan magnet. Seperti disebutkan sebelumnya, induksi elektromagnetik adalah prinsip dasar yang menjelaskan cara kerja generator dan motor induksi, serta sebagian besar mesin listrik lainnya.

Induksi Elektromagnetik

Michael Faraday menemukan bahwa ada faktor-faktor tertentu yang mempengaruhi produksi tegangan tersebut, Yaitu:

Jumlah Kumparan : Tegangan induksi berbanding lurus dengan jumlah lilitan/kumparan kawat. Semakin besar jumlah lilitan maka semakin besar pula tegangan yang dihasilkan
Mengubah Medan Magnet: Mengubah medan magnet mempengaruhi tegangan induksi. Hal ini dapat dilakukan dengan menggerakkan medan magnet di sekitar konduktor atau menggerakkan konduktor di dalam medan magnet.

Penerapan Induksi Elektromagnetik Dalam Kehidupan

Berdasarkan eksperimennya kita sekarang mempunyai hukum Faraday yang menyatakan bahwa jumlah tegangan yang diinduksikan dalam sebuah kumparan sebanding dengan jumlah lilitan kumparan dan laju perubahan medan magnet.

Berikut adalah contoh beberapa peralatan yang menggunakan prinsip ini:

• Generator AC bekerja berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik.
• Cara kerja trafo listrik didasarkan pada induksi elektromagnetik.
• Pengukur aliran magnetik didasarkan pada induksi elektromagnetik.

Arti penting dari penemuan ini adalah cara menghasilkan energi listrik dalam suatu rangkaian dengan menggunakan medan magnet dan bukan hanya baterai. Mesin sehari-hari seperti motor, generator, dan transformator bekerja berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik.

Rumus Induksi Elektromagnetik

Secara matematis, tegangan induksi dapat diberikan melalui hubungan berikut:
e = N × dΦ / dt

Di mana,

e adalah tegangan induksi (dalam volt)
N adalah jumlah lilitan pada kumparan
Φ adalah fluks magnet – jumlah medan magnet pada suatu permukaan (dalam Webbers)
t adalah waktu (dalam detik)