بِسْــــــــــــــــمِ اﷲِالرَّØْÙ…َÙ†ِ اارَّØِيم
Gaya Gerak Listrik (GGL) Induksi
Gaya Gerak Listrik (GGL) adalah besarnya tegangan listrik yang dihasilkan oleh suatu sumber energi, seperti baterai atau perubahan medan magnet dalam sebuah konduktor. Dalam konteks induksi elektromagnetik, GGL muncul ketika ada perubahan medan magnet di sekitar konduktor, yang menyebabkan arus listrik mengalir dalam rangkaian tertutup. GGL induksi ini merupakan konsep inti dalam fenomena induksi elektromagnetik yang dijelaskan oleh Hukum Faraday.
Hukum Faraday tentang Induksi Elektromagnetik
Hukum Faraday menjelaskan bagaimana medan magnet yang berubah dapat menghasilkan arus listrik dalam sebuah kumparan konduktor. Hukum ini berbunyi:
"GGL yang diinduksikan dalam suatu rangkaian tertutup berbanding lurus dengan laju perubahan fluks magnetik yang menembus rangkaian tersebut."
Secara matematis, Hukum Faraday dirumuskan sebagai:
Fluks Magnetik
Fluks magnetik adalah jumlah garis medan magnet yang melewati suatu luas permukaan tertentu, dan dihitung dengan rumus:
Prinsip Hukum Faraday:
1. Perubahan Fluks Magnetik: GGL induksi muncul jika ada perubahan fluks magnetik dalam rangkaian. Fluks bisa berubah akibat:
- Perubahan kuat medan magnet (B),
- Perubahan luas area permukaan (A) yang dilalui medan magnet
- Perubahan orientasi sudut (θ) antara medan magnet dan permukaan konduktor.
2. Arah Arus Induksi (Hukum Lenz): Arah GGL induksi yang dihasilkan selalu sedemikian rupa sehingga menentang perubahan fluks magnetik yang menyebabkannya. Ini dikenal sebagai Hukum Lenz. Tanda negatif pada persamaan Hukum Faraday menggambarkan prinsip ini.
- Jika medan magnet meningkat, arus induksi akan menghasilkan medan magnet yang berlawanan.
- Jika medan magnet menurun, arus induksi akan menghasilkan medan magnet yang mendukung medan awal.
Contoh Aplikasi Hukum Faraday:
- Generator Listrik: Generator bekerja dengan memutar kumparan dalam medan magnet, yang mengubah fluks magnetik dan menghasilkan GGL induksi.
- Transformator: Perubahan arus pada kumparan primer menciptakan perubahan fluks magnetik yang diinduksikan ke kumparan sekunder, menghasilkan GGL.
- Induksi Elektromagnetik pada Kawat: Saat magnet batang digerakkan masuk-keluar dari kumparan kawat, GGL akan diinduksikan, seperti yang ditunjukkan dalam praktikum sederhana.
Hukum Faraday dan konsep GGL induksi menjelaskan bagaimana perubahan medan magnet dapat menghasilkan energi listrik. Prinsip ini digunakan dalam banyak teknologi modern seperti pembangkit listrik, motor, transformator, dan berbagai perangkat elektromagnetik lainnya.
Lihat percobaannya: Percobaan Faraday
