Suatu kumparan kawat terdiri dari 30 lilitan memiliki hambatan 60 Ohm ini letakkan dalam medan magnet yang memiliki fluks magnetik berubah terhadap waktu menurut persamaan f =(t+2)^2 .F dalam weber dan t dalam sekon hitunglah GGL induksi dan arus yang ada dalam kumparan pada saat : a) t = 1 sekon b) t = 3 sekon
- Pada saat t = 1 s GGL induksinya dan arus pada kumparan adalah 180 volt dan 3 ampere
- Pada saat t = 3 s GGL induksinya dan arus pada kumparan adalah 300 volt dan 5 ampere.
Pembahasan
Diketahui :
Suatu kumparan terdiri dari N = 30 lilitan.
Hambatan kumparan, R = 60 ohm.
Persamaan fluks magnet, Ф(t) = (t + 2)² Wb.
Ditanya :
GGL induksi dan arus yang mengalir pada kumparan saat t = 1 s dan t = 3 s
Jawab :
Dari persamaan fluks magnet, turunan pertama terhadap waktu adalah
dФ(t) / dt = 2 × (t + 2) × 1
dФ(t) / dt = 2t + 4
Persamaan GGL induksi pada kumparan tersebut adalah
ε(t) = N × dФ(t) / dt
ε(t) = 30 × (2t + 4)
ε(t) = 60t + 120
Persamaan arus yang mengalir pada kumparan tersebut adalah
ε(t) = I(t) × R
I(t) = ε(t) / R
GGL induksi saat t = 1 s adalah
ε(1) = 60 × 1 + 120
ε(1) = 60 + 120
ε(1) = 180 volt
arus pada kumparan saat t = 1 adalah
I(1) = ε(1) / R
I(1) = 180 / 60
I(1) = 3 ampere
GGL induksi saat t = 3 s adalah
ε(3) = 60 × 3 + 120
ε(3) = 180 + 120
ε(3) = 300 volt
arus pada kumparan saat t = 3 adalah
I(3) = ε(3) / R
I(3) = 300 / 60
I(3) = 5 ampere
Jadi pada saat t = 1 s GGL induksinya dan arus pada kumparan adalah 180 volt dan 3 ampere, pada saat t = 3 s GGL induksinya dan arus pada kumparan adalah 300 volt dan 5 ampere.
Pelajari lebih lanjut
materi tentang hukum Faraday, brainly.co.id/tugas/22746941
materi tentang laju perubahan fluks, brainly.co.id/tugas/21292121
Detail jawaban
Kelas : 12
Mapel : Fisika
Bab : Medan Magnet
Kode : 12.6.3
Kata kunci : kumparan, GGL induksi, hambatan, arus, jumlah lilitan, fluks magnet