Soal 1:
Sebuah kumparan kawat berada di dekat sebuah magnet batang yang kuat. Jika magnet batang digerakkan mendekati kumparan, arus induksi akan mengalir pada kumparan. Jika arah gerakan magnet batang dibalik, menjadi menjauhi kumparan, apa yang akan terjadi pada arah arus induksi? Jelaskan jawabanmu berdasarkan hukum Lenz.
Soal 2:
Sebuah cincin kawat konduktor ditempatkan pada bidang horizontal. Jika sebuah magnet batang diturunkan secara vertikal melewati pusat cincin, arus induksi akan timbul pada cincin. Jika magnet batang diangkat kembali melewati pusat cincin, apakah arah arus induksi akan sama seperti sebelumnya? Jelaskan jawabanmu berdasarkan konsep perubahan fluks magnet.
Soal 3:
Sebuah kumparan kawat diputar di dalam medan magnet yang konstan. Perputaran kumparan ini menghasilkan arus bolak-balik. Jika kecepatan putaran kumparan ditingkatkan, apa yang akan terjadi pada amplitudo arus bolak-balik yang dihasilkan? Jelaskan jawabanmu berdasarkan prinsip kerja generator.
Soal 4:
Sebuah transformator step-up digunakan untuk menaikkan tegangan AC. Jika jumlah lilitan pada kumparan sekunder ditambah, apa yang akan terjadi pada arus listrik pada kumparan sekunder? Asumsikan daya input dan efisiensi transformator tetap. Jelaskan jawabanmu berdasarkan hukum kekekalan energi.
Soal 5:
Rem magnetik pada kereta api bekerja berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik. Ketika kereta melaju, rem magnetik akan menghasilkan arus eddy pada rel kereta. Mengapa arus eddy yang timbul dapat berfungsi sebagai rem? Jelaskan jawabanmu berdasarkan hukum Lenz dan konsep energi.
Soal 6:
Saat kita menggesek kartu kredit pada mesin pembaca, transaksi dapat dilakukan dengan cepat. Jelaskan prinsip kerja mesin pembaca kartu kredit berdasarkan konsep induksi elektromagnetik. Apa yang terjadi ketika strip magnetik pada kartu digesek?
Soal 7:
Transformator merupakan komponen penting dalam sistem distribusi listrik. Jelaskan bagaimana transformator dapat menaikkan atau menurunkan tegangan listrik. Apa keuntungan dari penggunaan transformator dalam sistem distribusi listrik? Berikan contoh penerapan transformator dalam kehidupan sehari-hari.
Soal 8:
Listrik yang kita gunakan sehari-hari sebagian besar dihasilkan oleh pembangkit listrik tenaga air atau tenaga uap. Jelaskan prinsip kerja generator dalam menghasilkan listrik. Bagaimana energi mekanik dari turbin diubah menjadi energi listrik?
Soal 9:
Motor listrik digunakan pada berbagai peralatan, mulai dari kipas angin hingga mesin industri. Jelaskan prinsip kerja motor listrik. Bagaimana energi listrik diubah menjadi energi mekanik pada motor listrik? Apa perbedaan mendasar antara generator dan motor listrik?
Soal 10:
Beberapa kereta api menggunakan rem magnetik untuk mengurangi kecepatan. Jelaskan prinsip kerja rem magnetik. Bagaimana arus eddy yang timbul dapat membantu menghentikan laju kereta?
Soal 11:
Microwave bekerja dengan memanaskan makanan melalui radiasi gelombang mikro. Jelaskan secara singkat bagaimana gelombang mikro dapat memanaskan makanan. Apakah prinsip induksi elektromagnetik berperan dalam proses ini?
Soal 12:
Metal detector digunakan untuk mendeteksi keberadaan logam pada suatu benda atau area. Jelaskan prinsip kerja metal detector. Bagaimana metal detector dapat mendeteksi adanya logam?
Soal 13:
Bagaimana prinsip induksi elektromagnetik diterapkan dalam teknologi pengisian daya nirkabel (wireless charging)?
Soal 14:
Jelaskan peran induktansi diri dalam rangkaian listrik AC. Berikan contoh penerapan induktansi diri dalam komponen elektronik.
Soal 15:
Sebuah generator AC menghasilkan tegangan bolak-balik dengan menggunakan medan magnet yang berputar. Jika kecepatan putaran medan magnet ditingkatkan, bagaimana perubahan ini mempengaruhi frekuensi tegangan yang dihasilkan? Jelaskan dengan menggunakan prinsip dasar generator!