![Page 1: Induktans - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/197701102008011-RIDWAN... · Energi Tersimpan dalam Induktor 24 Batrei Penyuplai Resistor Disipasi Induktor](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040418/5d64967588c993952a8b4c86/html5/thumbnails/1.jpg)
Induktans
![Page 2: Induktans - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/197701102008011-RIDWAN... · Energi Tersimpan dalam Induktor 24 Batrei Penyuplai Resistor Disipasi Induktor](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040418/5d64967588c993952a8b4c86/html5/thumbnails/2.jpg)
Menu hari ini:
� Induktansi & Energi Magnetik
� Material Magnet
2
� Material Magnet
![Page 3: Induktans - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/197701102008011-RIDWAN... · Energi Tersimpan dalam Induktor 24 Batrei Penyuplai Resistor Disipasi Induktor](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040418/5d64967588c993952a8b4c86/html5/thumbnails/3.jpg)
Hukum Faraday tentang Induksi
3
Perubahan fluks magnet
menginduksi GGL
Lenz: Induksi melawan perubahan
![Page 4: Induktans - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/197701102008011-RIDWAN... · Energi Tersimpan dalam Induktor 24 Batrei Penyuplai Resistor Disipasi Induktor](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040418/5d64967588c993952a8b4c86/html5/thumbnails/4.jpg)
Cara untuk Menginduksi GGL
4
Kuantitas yang dapat berubah terhadap waktu:
1. Nilai/besar B
2. Luas A yang dilingkupi loop
3. Sudut θ antara B dan normal loop
![Page 5: Induktans - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/197701102008011-RIDWAN... · Energi Tersimpan dalam Induktor 24 Batrei Penyuplai Resistor Disipasi Induktor](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040418/5d64967588c993952a8b4c86/html5/thumbnails/5.jpg)
• Induktansi
5
• Induktansi
![Page 6: Induktans - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/197701102008011-RIDWAN... · Energi Tersimpan dalam Induktor 24 Batrei Penyuplai Resistor Disipasi Induktor](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040418/5d64967588c993952a8b4c86/html5/thumbnails/6.jpg)
Induktansi Bersama
Perubahan fluks pada koil 2 sebanding dengan
perubahan arus pada koil 1
6
Konstanta kesebandingannya M21 dinamakan induktansi
bersama
![Page 7: Induktans - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/197701102008011-RIDWAN... · Energi Tersimpan dalam Induktor 24 Batrei Penyuplai Resistor Disipasi Induktor](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040418/5d64967588c993952a8b4c86/html5/thumbnails/7.jpg)
Induktansi BersamaKebalikannya:
7
![Page 8: Induktans - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/197701102008011-RIDWAN... · Energi Tersimpan dalam Induktor 24 Batrei Penyuplai Resistor Disipasi Induktor](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040418/5d64967588c993952a8b4c86/html5/thumbnails/8.jpg)
Problem !Carilah induktansi bersamanya (R1 > R2)!
Jawab:
8
M hanya bergantung
pada faktor geometri
![Page 9: Induktans - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/197701102008011-RIDWAN... · Energi Tersimpan dalam Induktor 24 Batrei Penyuplai Resistor Disipasi Induktor](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040418/5d64967588c993952a8b4c86/html5/thumbnails/9.jpg)
Transformator
9
Ns > Np: step-up transformator
Ns < Np: step-down transformator
![Page 10: Induktans - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/197701102008011-RIDWAN... · Energi Tersimpan dalam Induktor 24 Batrei Penyuplai Resistor Disipasi Induktor](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040418/5d64967588c993952a8b4c86/html5/thumbnails/10.jpg)
Transmisi Daya Listrik
10
Daya yang hilang dapat direduksi jika ditransmisikan pada tegangan tinggi
![Page 11: Induktans - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/197701102008011-RIDWAN... · Energi Tersimpan dalam Induktor 24 Batrei Penyuplai Resistor Disipasi Induktor](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040418/5d64967588c993952a8b4c86/html5/thumbnails/11.jpg)
Contoh: Jalur Transmisi
Rata-rata 120 kW daya listrik dikirim dari sebuah pembangkit listrik. Jalur transmisi memiliki
hambatan total 0.40 Ω. Hitunglah daya yang hilang jika daya dikirim pada (a) 240 V, dan (b)
24,000 V.
11
![Page 12: Induktans - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/197701102008011-RIDWAN... · Energi Tersimpan dalam Induktor 24 Batrei Penyuplai Resistor Disipasi Induktor](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040418/5d64967588c993952a8b4c86/html5/thumbnails/12.jpg)
Induktansi DiriSebuah koil dialiri arus listrik.
Arus konstan!
Arus berubah thd waktu!
12
Secara fisis, Induktansi L adalah ukuran dari sebuah “resistansi”
induktor untuk merubah arus; semakin besar L, semakin kecil laju
perubahan arus.
![Page 13: Induktans - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/197701102008011-RIDWAN... · Energi Tersimpan dalam Induktor 24 Batrei Penyuplai Resistor Disipasi Induktor](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040418/5d64967588c993952a8b4c86/html5/thumbnails/13.jpg)
Menghitung Induktansi Diri
13
1. Asumsikan arus I mengalir
2. Hitung B akibat adanya I tersebut
3. Hitung fluks akibat adanya B tersebut
4. Hitung induktansi dirinya
![Page 14: Induktans - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/197701102008011-RIDWAN... · Energi Tersimpan dalam Induktor 24 Batrei Penyuplai Resistor Disipasi Induktor](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040418/5d64967588c993952a8b4c86/html5/thumbnails/14.jpg)
Problem: SolenoidHitung induktansi diri L dari sebuah solenoid (n lilitan per meter, panjang l, radius R)
INGAT:
1. Asumsikan arus I mengalir
2. Hitung B akibat adanya I tersebut
3. Hitung fluks akibat adanya B tersebut
N Φ L ====
14
3. Hitung fluks akibat adanya B tersebut
4. Hitung induktansi dirinya I L ====
![Page 15: Induktans - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/197701102008011-RIDWAN... · Energi Tersimpan dalam Induktor 24 Batrei Penyuplai Resistor Disipasi Induktor](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040418/5d64967588c993952a8b4c86/html5/thumbnails/15.jpg)
Sifat Induktor
15
Induktor dengan arus yang konstan tidak berarti apa-apa (tidak
berpengaruh)
![Page 16: Induktans - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/197701102008011-RIDWAN... · Energi Tersimpan dalam Induktor 24 Batrei Penyuplai Resistor Disipasi Induktor](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040418/5d64967588c993952a8b4c86/html5/thumbnails/16.jpg)
GGL Balik
16
![Page 17: Induktans - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/197701102008011-RIDWAN... · Energi Tersimpan dalam Induktor 24 Batrei Penyuplai Resistor Disipasi Induktor](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040418/5d64967588c993952a8b4c86/html5/thumbnails/17.jpg)
Induktor dalam RangkaianInduktor: Elemen listrik yang dapat menunjukkan induktansi diri
Simbol:
Ketika dilalui arus:
17
Ketika dilalui arus:
Induktor tidak menyukai perubahan, tetapi menyukai keadaan stabil (steady). Kebalikan
Kapasitor!
![Page 18: Induktans - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/197701102008011-RIDWAN... · Energi Tersimpan dalam Induktor 24 Batrei Penyuplai Resistor Disipasi Induktor](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040418/5d64967588c993952a8b4c86/html5/thumbnails/18.jpg)
Rangkaian LR
18
![Page 19: Induktans - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/197701102008011-RIDWAN... · Energi Tersimpan dalam Induktor 24 Batrei Penyuplai Resistor Disipasi Induktor](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040418/5d64967588c993952a8b4c86/html5/thumbnails/19.jpg)
Solusi persamaan di atas ketika saklar ditutup pada t = 0:
Rangkaian LR
19
Konstanta waktu
Animasi 9.1
![Page 20: Induktans - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/197701102008011-RIDWAN... · Energi Tersimpan dalam Induktor 24 Batrei Penyuplai Resistor Disipasi Induktor](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040418/5d64967588c993952a8b4c86/html5/thumbnails/20.jpg)
Rangkaian LR
20
t=0+: Arus mencoba untuk berubah. Induktor bekerja sekeras mungkin untuk
menghentikannya
t=∞: Arus stabil (steady). Induktor tidak berpengaruh.
![Page 21: Induktans - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/197701102008011-RIDWAN... · Energi Tersimpan dalam Induktor 24 Batrei Penyuplai Resistor Disipasi Induktor](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040418/5d64967588c993952a8b4c86/html5/thumbnails/21.jpg)
Rangkaian LR
21
t=0+: Arus mencoba untuk berubah. Induktor bekerja sekeras mungkin untuk
menghentikannya
t=∞: Arus stabil (steady). Induktor tidak berpengaruh.
![Page 22: Induktans - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/197701102008011-RIDWAN... · Energi Tersimpan dalam Induktor 24 Batrei Penyuplai Resistor Disipasi Induktor](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040418/5d64967588c993952a8b4c86/html5/thumbnails/22.jpg)
Problem: Rangkaian LR
22
1. Kemanakah arah arus sesaat setelah batrei dilepas (pada t=0+)?
At t=∞?
2. Tulis persamaan diferensial untuk rangkaian di atas!
3. Pecahkan dan plot I vs. t dan voltmeter vs. t
Animasi 9.2
![Page 23: Induktans - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/197701102008011-RIDWAN... · Energi Tersimpan dalam Induktor 24 Batrei Penyuplai Resistor Disipasi Induktor](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040418/5d64967588c993952a8b4c86/html5/thumbnails/23.jpg)
Energi dalam Induktor
23
![Page 24: Induktans - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/197701102008011-RIDWAN... · Energi Tersimpan dalam Induktor 24 Batrei Penyuplai Resistor Disipasi Induktor](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040418/5d64967588c993952a8b4c86/html5/thumbnails/24.jpg)
Energi Tersimpan dalam Induktor
24
Batrei Penyuplai Resistor Disipasi Induktor
Penyimpan
![Page 25: Induktans - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/197701102008011-RIDWAN... · Energi Tersimpan dalam Induktor 24 Batrei Penyuplai Resistor Disipasi Induktor](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040418/5d64967588c993952a8b4c86/html5/thumbnails/25.jpg)
Energi Tersimpan dalam Induktor
25
Dimanakah energi di simpan?
![Page 26: Induktans - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/197701102008011-RIDWAN... · Energi Tersimpan dalam Induktor 24 Batrei Penyuplai Resistor Disipasi Induktor](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040418/5d64967588c993952a8b4c86/html5/thumbnails/26.jpg)
Contoh: Solenoid Solenoida ideal, panjang l, radius R, n lilitan/sat.panjang, arus I:
26
Rapat Energi Volume
![Page 27: Induktans - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/197701102008011-RIDWAN... · Energi Tersimpan dalam Induktor 24 Batrei Penyuplai Resistor Disipasi Induktor](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040418/5d64967588c993952a8b4c86/html5/thumbnails/27.jpg)
Rapat Energi
Energi disimpan dalam medan magnet!
: Rapat Energi Magnet
27
: Rapat Energi Listrik
![Page 28: Induktans - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/197701102008011-RIDWAN... · Energi Tersimpan dalam Induktor 24 Batrei Penyuplai Resistor Disipasi Induktor](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040418/5d64967588c993952a8b4c86/html5/thumbnails/28.jpg)
Problem: Kabel Koaksial
Radius dalam: r = a
Radius luar: r = b
28
1. Berapa besar energi yang tersimpan per satuan panjang?
2. Berapa induktansinya per satuan panjang?
Selesaikan HR hal 407 no. 26 dan hal
408 no. 37
![Page 29: Induktans - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/197701102008011-RIDWAN... · Energi Tersimpan dalam Induktor 24 Batrei Penyuplai Resistor Disipasi Induktor](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040418/5d64967588c993952a8b4c86/html5/thumbnails/29.jpg)
Baca:
29
Baca:
Material Magnetik
![Page 30: Induktans - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/197701102008011-RIDWAN... · Energi Tersimpan dalam Induktor 24 Batrei Penyuplai Resistor Disipasi Induktor](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040418/5d64967588c993952a8b4c86/html5/thumbnails/30.jpg)
Riview: Dielektrik Polar
30
Polarisasi Dielektrik melemahkan
Medan Listrik!
![Page 31: Induktans - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/197701102008011-RIDWAN... · Energi Tersimpan dalam Induktor 24 Batrei Penyuplai Resistor Disipasi Induktor](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040418/5d64967588c993952a8b4c86/html5/thumbnails/31.jpg)
Para/Ferromagnetisme
31
Adanya medan magnetik luar B0 cenderung untuk mensejajarkan momen magnetik
atom
![Page 32: Induktans - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/197701102008011-RIDWAN... · Energi Tersimpan dalam Induktor 24 Batrei Penyuplai Resistor Disipasi Induktor](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040418/5d64967588c993952a8b4c86/html5/thumbnails/32.jpg)
Para/Ferromagnetisme
32
Momen yang searah menguatkan medan magnet B
Bandingkan dengan:
![Page 33: Induktans - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/197701102008011-RIDWAN... · Energi Tersimpan dalam Induktor 24 Batrei Penyuplai Resistor Disipasi Induktor](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040418/5d64967588c993952a8b4c86/html5/thumbnails/33.jpg)
Para/Ferromagnetisme
33
Paramagnet: B0 hilang, momen magnet acak
Ferromagnet: B0 hilang, sebagian tetap terarah
Diamagnet?
![Page 34: Induktans - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/197701102008011-RIDWAN... · Energi Tersimpan dalam Induktor 24 Batrei Penyuplai Resistor Disipasi Induktor](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040418/5d64967588c993952a8b4c86/html5/thumbnails/34.jpg)
Vektor Magnetisasi
34
Diugunakan untuk mendefinisikan “Magnetisasi” dari material:
![Page 35: Induktans - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/197701102008011-RIDWAN... · Energi Tersimpan dalam Induktor 24 Batrei Penyuplai Resistor Disipasi Induktor](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040418/5d64967588c993952a8b4c86/html5/thumbnails/35.jpg)
Histeresis pada FerromagnetMagnetisasi M dari sebuah material ferromagnetik material bergantung pada history
dari bahan
35
Magnetisasi tetap meskipun B0 hilang !!!
![Page 36: Induktans - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/197701102008011-RIDWAN... · Energi Tersimpan dalam Induktor 24 Batrei Penyuplai Resistor Disipasi Induktor](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040418/5d64967588c993952a8b4c86/html5/thumbnails/36.jpg)
Tugas 8Sudah dapat diakses di e-learning
36
Sudah dapat diakses di e-learning