Home > GGL Induksi > LISTRIK STATIS > Soal Jawab Fisika > SOAL DAN PENYELESAIAN GGL INDUKSI UJIAN NASIONAL

SOAL DAN PENYELESAIAN GGL INDUKSI UJIAN NASIONAL

Cara Cepat Pintar Fisika - Induksi elektromagnetik adalah gejala timbulnya gaya gerak listrik di dalam suatu kumparan/konduktor bila terdapat perubahan fluks magnetik pada konduktor tersebut atau bila konduktor bergerak relatif melintasi medan magnetik. 

Gaya gerak listrik induksi (ggl induksi ) merupakan beda potensial yang timbul pada ujung-ujung kumparan karena pengaruh induksi elektromagnetik.

GGL induksi dapat timbul melalui empat cara yaitu
  1. Memutar magnet di dekat kumparan
  2. Memutar magnet di dalam kumparan
  3. Mnggerakkan magnet keluar/masuk dalam kumparan
  4. Memutus/menyambungkan arus listrik searah yang melalui kumparan
Lebih lengkap, konsep GGL induksi dapat dibaca pada post berjudul: Soal-soal ini hanya melengkapi semua soal dan penyelesaian yang sudah ada di blog ini.
Selamat belajar.

SOAL DAN PENYELESAIAN GGL INDUKSI UJIAN NASIONAL
1. Sepotong kawat menembus medan magnet homogen secara tegak lurus dengan laju perubahan fluks 3 Wb/s. Jika laju perubahan fluks diperbesar menjadi 6 Wb/s maka perbandingan GGL induksi sebelum dan sesudah laju perubahan fluksnya adalah...
A. 1 : 2
B. 1 : 4
C. 2 : 1
D. 3 : 4
E. 4 : 1
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
GGL induksi: $\varepsilon =-N\frac{d\phi }{dt}$
karena tidak ada perbedaan jumlah lilitan dan waktu, maka:
$\frac{\varepsilon_{1} }{\varepsilon_{2} }=\frac{\phi_{1}}{\phi_{2}}\\ \frac{\varepsilon_{1} }{\varepsilon_{2} }=\frac{3}{6}=\frac{1}{2}$
2. Fluks magnetik kumparan pertama mempunyai 200 lilitan berubah sebesar 0,06 Wb dalam waktu 0,4 s. Pada kumparan kedua, fluks magnetiknya berubah sebesar 0,08 Wb dalam waktu 0,2 s. Bila jumlah lilitan kedua diganti separuh jumlah lilitan kumparan pertama maka perbandingan GGL induksi kumparan pertama dan kedua adalah...
A. 2 : 3
B. 3 : 1
C. 3 : 4
D. 3 : 5
E. 3 : 8
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
$\varepsilon =-N\frac{\Delta \phi }{\Delta t}\\\frac{\varepsilon_{1} }{\varepsilon_{2} }=\frac{\left ( 200\frac{0,06}{0,4} \right )}{\left ( 100\frac{0,08 }{0,2} \right )}\\\frac{\varepsilon_{1} }{\varepsilon_{2} }=\frac{3}{4}$
3. Data tabel disamping adalah nilai lilitan dan tegangan pada dua transformator ideal.
SOAL DAN PENYELESAIAN GGL INDUKSINilai pada tabel yang kosong adalah...
A. V2 = 3 V dan N2 = 600 lilitan
B. V2 = 3 V dan N2 = 800 lilitan
C. V2 = 6 V dan N2 = 600 lilitan
D. V2 = 2 V dan N2 = 800 lilitan
E. V2 = 8 V dan N2 = 800 lilitan
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
Menghitung V2
$\frac{V_{1}}{V_{2}}=\frac{N_{1}}{N_{2}}\\ \frac{1}{V_{2}}=\frac{100}{200}\\V_{2}=2V_{1}$
Menghitung N2: $\frac{V_{1}}{V_{2}}=\frac{N_{1}}{N_{2}}\\ \frac{4}{8}=\frac{400}{N_{2}}\\N_{2}=800$
4. Sebuah magnet batang digerakkan menjauhi kumparan yang terdiri atas 600 lilitan. Fluks magnetik yang memotong berkurang dari 9.10−5 weber menjadi 4.10−5 weber dalam selang waktu 0,015 sekon. Besar GGL induksi yang terjadi antara kedua ujung kumparan adalah...
A. 2 volt
B. 3 volt
C. 4 volt
D. 5 volt
E. 6 volt
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun: $\varepsilon =-N\frac{\Delta \phi }{\Delta t} \\\varepsilon =-N\frac{(\phi _{2}-\phi _{1})}{\Delta t} \\\varepsilon =-600\frac{(4.10^{-5}-9.10^{-5})}{15.10^{-3}} \\\varepsilon =2\textrm{volt}$
5. Sebuah kumparan menembus medan magnet homogen secara tegak lurus sehingga terjadi GGL induksi. Jika kumparan diganti dengan kumparan lain yang mempunyai lilitan 2 kali jumlah lilitan kumparan semula dan laju perubahan fluksnya tetap, maka perbandingan GGL induksi mula-mula dan akhir adalah...
A. 1 : 1
B. 1 : 2
C. 2 : 1
D. 3 : 1
E. 3 : 2
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
Karena ∆Φ1 = ∆Φ2 maka perbandingan ggl: $\frac{\varepsilon _{1}}{\varepsilon _{2}}=\frac{N_{1}}{N_{2}}\\\frac{\varepsilon _{1}}{\varepsilon _{2}}=\frac{N_{1}}{2N_{1}}\\\frac{\varepsilon _{1}}{\varepsilon _{2}}=\frac{1}{2}$
6. Kawat PQ panjang 50 cm digerakkan tegak lurus sepanjang kawat AB memotong medan magnetik serba sama 0,02 Tesla seperti pada gambar.
SOAL DAN PENYELESAIAN GGL INDUKSIBesar dan arah arus induksi pada kawat PQ adalah....
A. 1 ampere dari P ke Q
B. 1 ampere dari Q ke P
C. 4 ampere dari P ke Q
D. 4 ampere dari Q ke P
E. 4,8 ampere dari P ke Q
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
Arus induksi:
$i=\frac{\varepsilon }{R}\\i=\frac{Blv\sin \theta }{R}\\i=\frac{0,02(0,5)(2)\sin 90}{0,02}\\i=1A$
Untuk menentukan arah arus gunakan kaidah tangan kanan.
SOAL DAN PENYELESAIAN GGL INDUKSI
Jempol = arah arus (i)
Telunjuk = arah kecepatan (v)
Jari tengah = arah medan magnet (B)
Arus listrik dari P ke Q
7. Data spesifik dua buah generator tertera dalam tabel dibawah ini.
SOAL DAN PENYELESAIAN GGL INDUKSI Jika generator berputar dengan frekuensi sama, maka perbandingan ggl maksimum generator A dan B adalah...
A. 5 : 3
B. 5 : 1
C. 1 : 2
D. 1 : 3
E. 1 : 5
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun: $\varepsilon =NB\omega A\sin \theta \\\frac{\varepsilon_{A} }{\varepsilon_{B} }=\frac{N_{A}B_{A}}{N_{B}B_{B}}\\\frac{\varepsilon_{A} }{\varepsilon_{B} }=\frac{1200(0,05)}{6000(0,03)}=\frac{1}{3}$ Mungkin yang Anda cari ada di sini: