Laporan Praktikum Fisika GGL Induksi
Anggota Kelompok : Ach. Syahrul Irwansyah M. Rifqi Putra Naufal M. Rasyendria Rangga B. Rezy Ramawan Melbiarta
(XII CI/01) (XII CI/09) (XII CI/12) (XII CI/16)
LEMBAR KERJA SISWA LABORATORIUM FISIKA
A. JUDUL : GGL INDUKSI/IMBAS B. TUJUAN : Menyelidiki gejala gaya gerak listrik pada kumparan C. RUMUSAN MASALAH Bagaimana pengaruh laju dan arah gerak magnet terhadap kumparan, besar medan magnet yang melalui kumparan, jumlah lilitan pada kumparan, dan penambahan teras besi pada kumparan terhadap gaya gerak listrik yang terinduksi?
D. VARIABEL manipulasi (bebas) : laju gerak magnet, besar medan magnet, jumlah 1. Variabel manipulasi lilitan pada kumparan, penambahan teras besi 2. Variabel kontrol kontrol (pengendali) (pengendali) : kabel penghubung, jenis kawat pada kumparan 3. Variabel terikat (hasil) (hasil) : GGL induksi yang terbaca pada voltmeter E. HIPOTESIS Semakin besar laju gerak magnet akan menimbulkan GGL yang lebih besar. Semakin kuat medan magnet yang melewati kumparan akan menghasilkan GGL yang lebih besar pula. Semakin banyak jumlah lilitan pada kumparan juga akan menghasilkan GGL induksi yang lebih besar. Serta penambahan teras besi akan meningkatkan GGL induksi.
F. DASAR TEORI
Gerakan magnet di dalam kumparan menyebabkan jarum galvanometer menyimpang. Penyimpangan jarum galvanometer tersebut menunjukkan bahwa pada kedua ujung kumparan terdapat arus listrik. Peristiwa timbulnya arus listrik seperti itulah yang disebut gaya gerak listrik (GGL) induksi. Jika kutub utara magnet didekatkan ke kumparan, jumlah garis gaya yang masuk kumparan makin banyak. Perubahan jumlah garis gaya itulah yang menyebabkan terjadinya penyimpangan jarum galvanometer. Hal yang sama juga akan terjadi jika magnet digerakkan keluar dari kumparan. Akan tetapi arah simpangan jarum galvanometer berlawanan dengan penyimpangan semula. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa penyebab timbulnya GGL induksi adalah perubahan garis gaya magnet yang dilingkupi kumparan. Menurut Faraday, besar GGL induksi pada kedua ujung kumparan sebanding dengan laju perubahan fluks magnetik yang dilingkupi kumparan. Artinya, makin cepat terjadinya perubahan fluks magnetik, makin besar GGL induksi yang timbul. G. ALAT DAN BAHAN BAHAN 1. Kumparan (500 dan 1000 lilitan) 2. Magnet batang 3. Teras besi (untuk transformator)
1 buah 2 buah 1 buah
4. Kabel penghubung merah 5. Kabel penghubung hitam 6. Voltmeter
1 buah 1 buah 1 buah
H. RANCANGAN PERCOBAAN
I. LANGKAH KERJA 1. Susunlah alat percobaan seperti pada gambar (gunakan kumparan 500 lilitan terlebih dahulu) 2. Gerakkan 2 buah magnet batang masuk dan keluar kumparan, amatilah penyimpangan jarum voltmeter. Catatlah hasil pengamatan ke dalam tabel 3. Gerakkan lagi 2 buah magnet batang masuk an keluar kumparan dengan kecepatan yang lebih besar, amatilah penyimpangan jarum voltmeter. Catatlah hasil pengamatan ke dalam tabel 4. Ulani percobaan no. 3 dengan menggunakan 1 magnet 5. Gantilah kumparan 500 lilitan dengan kumparan 1000 lilitan dan lakukan langkah 2 sampai 4. Catatlah hasil pengamatan ke dalam tabel 6. Gerakkan lagi 2 magnet batang masuk dan keluar kumparan dengan kecepatan besar tanpa teras besi, Catatlah hasil pengamatan ke dalam tabel J. HASIL PENGAMATAN Tabel 1. Hasil Pengamatan Pengamatan No
Kegiatan
1
2 magnet kecepatan biasa
2
2 magnet kecepatan lebih besar
3
5
2 magnet kecepatan biasa tanpa teras besi 2 magnet kecepatan lebih besar tanpa teras besi 1 magnet kecepatan biasa
6
1 magnet kecepatan lebih besar
4
Penyimpangan Voltmeter 500 lilitan
1000 lilitan
4 mV
8 mV
6 mV
10 mV
1,5 mV
3 mV
1 mV
2 mV
2 mV
4 mV
3 mV
5 mV
7 8
1 magnet kecepatan biasa tanpa teras besi 1 magnet kecepatan lebih besar tanpa teras besi
1 mV
2 mV
0,5 mV
1 mV
K. PERTANYAAN
Dari hasil pengamatan : 1. Faktor apa saj yang mempengaruhi besar simpangan jarum Voltmeter? Kuat medan magnet, laju perubahan fluks magnetik, jumlah lilitan kumparan, keberadaan teras besi pada kumparan. 2. Bagaimana hubungan antara arah gerak magnet dengan arah simpangan jarum Voltmeter? Untuk kutub utara (U) magnet yang digerakkan maju mundur terhadap kumparan. Apabila kutub U magnet didekatkan, arah simpangan jarum voltmeter menunjukkan angka positif. Dan apabila kutub U magnet dijaukan, arah simpangan jarum pada voltmeter menunukkan angka negatif (berlawanan). 3. Bagaimana hubungan antara kecepatan gerak magnet dengan besar simpangan jarum Voltmeter? Voltmeter? Besar simpangan jarum voltmeter berbanding lurus dengan kecepatan gerak magnet artinya semakin cepat gerak magnet/laju perubahan fluks magnet semakin besar pula simpangan jarum voltmeter. 4. Coba anda tuliskan hasil persamaan GGL induksi!
=
Φ
=
()
= = ℎ ℎ Φ = = () = ,
L. KESIMPULAN Semakin cepat gerak magnet terhadap te rhadap kumparan/laju perubahan fluks magnetik maka semakin besar pula GGL induksinya. Begitu juga dengan jumlah lilitan pada kumparan, apabila jumlah lilitan lebih banyak maka GGL induksi yang dihasilkan juga lebih besar. Kuat medan magnet yang digunakan juga berpengaruh pada besarnya GGL induksi, apabila magnet yang kita gunakan digandakan (diperbanyak/diperkuat) maka semakin besar pula GGL induksi yang dihasilkan. Serta penambahan teras besi pada kumparan juga dapat memperkuat medan magnet yang melalui kumparan sehingga dapat memperbesar GGL induksi yang dihasilkan. M. PENERAPAN PADA KEHIDUPAN SEHARI-HARI
Generator dan dinamo.
