INDUKSI ELEKTROMAGNETIK
1.
2.
3.
Gaya gerak listrik dapat dibangkitkan dengan beberapa cara, antara lain ... . A. meletakkan kumparan kawat dalam medan magnet B. menggerakkan kawat dalam medan magnet menurut arah gaya C. memasang galvanometer pada ujung kumparan D. mendekatkan ujung magnet pada kumparan E. menggerakkan magnet dan kumparan pada arah dan kecepatan yang sama Sebuah magnet batang digerakkan menjauhi kumparan yang terdiri terdiri dari 600 lilitan sehingga sehingga fluks magnetik pada kumparan berkurang dari 8 x 10 –5 weber menjadi 3 x 10 –5 weber dalam waktu 0,015 detik. Besarnya GGL rata-rata yang diinduksikan pada kumparan adalah ... . A. –2 volt B. –1 volt C. 2 volt D. 10 volt E. 20 volt Suatu kawat melingkar dengan hambatan 6 ohm diletakkan dalam fluks magnetik yang berubah dengan persamaan = (t3 + 4), dalam weber, t dalam detik. Arus yang mengalir mengalir pada t = 4 dt adalah ... . A. 4A B. 8A C. 16A D. 32A E. 64A
4.
Sebuah kumparan dengan luas penampang 20 cm2. Jumlah lilitannya 1000 lilitan, fluks magnet yang menembus penampang kumparan tersebut selalu berubah sebesar 0,05 weber dalam waktu 1 detik. Maka besarnya GGL induksi yang dapat dihasilkan oleh ujungujung lilitan kawat pada kumparan tersebut ... . a. 25 volt d. 80 volt b. 50 volt e. 100 volt c. 75 volt
5.
-4
Suatu kumparan dimasuki garis gaya sebesar 5 x 10 Weber. Setelah 2 detik berubah menjadi 3 x 10 -4 Weber. Jika kumparan terdiri atas 1000 lilitan, maka GGL yang terjadi adalah .... A. 0,1 Volt B. 0,2 Volt C. 0,3 Volt D. 0,4 Volt E. 0,5 Volt
6. Arus pada sebuah kumparan (500 mH) berubah setiap saat menurut fungsi i(t) = 2t 2 + 4t – 3. Besar GGL induktansi diri pada saat t = 0,1 sekon adalah… . A. 200 V B. 220 V C. 22 V D. 4,4 V E. 2,2 V
8.
Pada sebuah kumparan dengan induktansi 0,8 H mengalir arus listrik dalam waktu setengah detik berubah dari 40 mA menjadi 15 mA. Besar GGL induksi diri yang terjadi pada kumparan adalah ....
A. B. C. D. E. 9.
15 mV 20 mV 25 mV 40 mV 48 Mv
Kumparan 400 lilitan menimbulkan perubahan fluks 5 x 10 –2 Wb/s. Perubahan arus 0,1 A/s maka induktansi diri kumparan tersebut ... . A. 100 H B. 200 H C. 300 H D. 400 H E. 500 H
10. Sebuah toroida dengan luas penampang 1 cm 2 dan kelilingnya 100 cm. Apabila jumlah lilitannya 1000 lilitan maka nilai induktansi dirinya .... A. 2 x 10-2 Henry B. 4 x 10-3 Henry C. 2 x 10-4 Henry D. 4 x 10-5 Henry E. 2 x 10-6 Henry 11. Pada sebuah kumparan dengan induktansi diri 0,8 H mengalir arus listrik dalam waktu setengah detik berubah dari 40 mA menjadi 15 mA. Besar GGL induksi diri yang terjadi pada kumparan adalah .... A. 15 mV B. 20 mV C. 25 mV D. 40 mV E. 48 mV 12. Kumparan yang terdiri dari 200 lilitan dialiri arus 2A dan fluks magnetiknya 4 x 10 –3 Wb. Besarnya GGL induksi dalam kumparan itu. Jika arus berubah rata-rata menjadi 4A setiap detik adalah ... . A. 1,6 volt B. 4 volt C. 8 volt D. 8 x 10 –3 volt E. 4 x 10 –3 volt 13. Sebuah induktor mempunyai induktansi 0,05 Henry, pada induktor tersebut mengalir arus sebesar 10 A. Maka besar energi listrik pada induktor adalah .... A. 0,25 Joule B. 0,50 Joule C. 2,5 Joule D. 5 Joule E. 25 Joule 14. Pada gambar di bawah, B = induksi magnet homogen. Apabila kawat PQ bergerak memotong tegak lurus medan magnet,
7.
Sebuah induktor mempunyai induktansi 0,05 Henry, pada induktor tersebut mengalir arus sebesar 10 A. Maka besar energi listrik pada induktor adalah ....
A. B. C. D. E.
maka arus listrik yang mengalir melewati hambatan 20 ohm adalah …
0,25 Joule 0,50 Joule 2,5 Joule 5 Joule 25 Joule A. B. C. D. E.
0,03 A menuju P 0,03 A menuju Q 0,60 A menuju P 3,00 A menuju Q 3,00 A menuju P
15. V, B, dan I pada gambar ini masing-masing arah gerakan, induksi magnet dan arus induksi. Arah induksi yang paling tepat ditunjukkan oleh nomor … .
1)
x x V x x x
x x x x x
x i x x x
2)
x x x x x
4)
5)
i
i
V
A. B. C. D. E.
i
V
V
x x x x x
3)
A. B. C.
x x x x xi
x x x x
x x x x V x
1 2 3
D. E.
4 5
16. Di antara faktor-faktor berikut ini : 1) jumlah lilitan kumparan 2) laju perubahan fluks magnet 3) besar induksi magnetik yang mempengaruhi GGL induksi dalam generator adalah … . A. 1 B. 1 dan 2 C. 1, 2, dan 3 D. 2 dan 3 E. 3
17. Sebuah kumparan terdiri dari 100 lilitan. Bentuk penampangnya persegi panjang dengan ukuran 8 cm x 5 cm. Kumparan berputar dengan frekuensi anguler 100 rad s-1, tegak lurus medan magnet homogen. Induksi magnetik medan magnet = 2 tesla. Tegangan maksimum yang terjadi pada kumparan adalah… . A. 800 volt B. 420 volt C. 200 volt D. 100 volt E. 80 volt 18. Gambar di bawah menunjukkan batang logam yang diletakkan di atas rangkaian. Luas penampang rangkaian tertembus secara tegak lurus oleh medan magnet B = 0,15 T. Kalau hambatan rangkaian itu 3 Ohm, besar gaya yang diperlukan untuk menggerakkan batang dengan laju tetap 2 m/s adalah ... .
R
A. B. C. D. E.
X
X
X
X
X
X V = 2 m/s
50 cm X
X
X
X
X
X
20. Bila sepotong kawat yang vertikal digerakkan ke arah Selatan memotong tegak lurus garis-garis gaya magnet homogen yang arahnya ke Timur, maka dalam kawat timbul GGL induksi yang menghasilkan arus induksi dengan arah ....
-3
1,5 x 10 N 3,75 x 10-3 N 4,5 x 10 -3 N 5,0 x 10 -3 N 7,5 x 10 -3 N
19. Pada gambar di bawah RS digerakkan dengan kecepatan 2 ms –1 memotong medan magnet B = 2 Tesla. Panjang RS = 40 cm dan hambatan loop (PQRS) 1,6 ohm. Besar gaya Lorentz pada penghantar RS adalah ... . B a. 0,4 N P S b. 0,8 N c. 1,6 N v d. 4 N Q R e. 8 N
ke utara ke atas ke selatan ke bawah ke atas
21. Suatu transformator penurun tegangan ideal mempunyai kumparan primer 1200 lilitan dan dihubungkan dengan tegangan 120 Volt. Kumparan sekunder terdiri dari dua bagian terpisah S1 dan S2 masing-masing memberikan out put 9 V dan 3 V. Apabila pada kumparan S 2 mengalir arus 1,5 A maka pada SI dapat timbul arus sebesar .... A. B. C. D. E.
0,5 A 1,0 A 1,5 A 3,0 A 4,5 A
22. Kumparan empat persegi panjang luasnya A terdiri dari N lilitan diputar dalam medan magnet homogen B, menghasilkan tegangan bolak-balik dengan persamaan = max Sin t. Besarnya max sama dengan .... NB A. A B. NBA BA C. N NA D. B E. NB 23. Sebuah transformator menurunkan tegangan dari 220 volt menjadi 10 volt. Efisiensinya 60%. Bila kuat arus pada kumparan sekunder 6,6 ampere, maka daya input pada trafo adalah .... A. 55 watt B. 66 watt C. 110 watt D. 132 watt E. 220 watt 24. Sebuah transformator step up merubah tegangan 25 volt menjadi 250 volt. Jika efisiensi 80% dan kumparan sekundernya dihubungkan dengan lampu 250 volt, 50 watt, maka kuat arus dalam kumparan primer adalah ... . A. 0,5 ampere B. 1,0 ampere C. 1,5 ampere D. 2,5 ampere E. 5,8 ampere 25. Sebuah transformator digunakan untuk menghubungkan sebuah alat listrik 6 volt ac dan tegangan sumber 120 volt ac. Apabila kumparan sekundernya 40 lilitan, jumlah lilitan kumparan primernya adalah ... A. 200 B. 400 C. 800 D. 1000 E. 1200
