Induksi Elektromagnetik
Materi Deep Learning IPA untuk siswa SMP/MTs — konsep, eksperimen, animasi sederhana, dan kuis interaktif.
1. Pengantar singkat
Induksi elektromagnetik adalah munculnya tegangan dan arus listrik pada sebuah penghantar ketika terjadi perubahan medan magnet yang mengenai penghantar tersebut. Penemu utamanya: Michael Faraday (1831).
2. Konsep inti
- Fluks magnetik (Φ): jumlah garis-garis gaya magnet yang menembus permukaan kumparan.
- Hukum Faraday: ε = - N (ΔΦ / Δt). Besar gaya gerak listrik (GGL) induksi sebanding dengan laju perubahan fluks.
- Hukum Lenz: arah arus induksi sedemikian rupa sehingga menentang penyebab perubahan fluks.
3. Bagaimana arus induksi muncul?
- Dengan menggerakkan magnet mendekati atau menjauhi kumparan.
- Dengan menggerakkan kumparan di dalam medan magnet.
- Dengan perubahan arus pada kumparan lain yang berdekatan (induksi bersama).
4. Eksperimen sederhana (di kelas/rumah)
Alat & Bahan
- Magnet batang kecil
- Kumparan kawat (50–200 lilitan) dengan terminal
- Galvanometer kecil atau LED + resistor
Langkah
- Hubungkan kumparan ke galvanometer atau LED.
- Gerakkan magnet ke arah kumparan dan amati jarum/LED.
- Tarik magnet menjauh dan perhatikan arah reaksi jarum/LED.
- Jika magnet diam di depan kumparan: tidak ada arus induksi.
Simulasi visual sederhana
Catatan: saat magnet masuk, simulasi menunjukkan arah arus induksi (menurut Hukum Lenz).
5. Hukum Faraday & Lenz (sederhana)
Hukum Faraday: ε = - N ΔΦ / Δt — besarnya GGL induksi bergantung pada laju perubahan fluks (Φ). Tanda negatif menunjukkan Hukum Lenz: arus berlawanan arah agar menahan perubahan fluks.
6. Kuis Interaktif
1. Siapa penemu induksi elektromagnetik?
2. Arus induksi muncul bila...
7. Soal latihan (untuk diskusi)
- Jelaskan mengapa LED tidak menyala ketika magnet diam di depan kumparan, tetapi menyala saat magnet digerakkan.
- Berikan 2 contoh penerapan induksi elektromagnetik di rumah atau sekolah.
0 comments:
Posting Komentar