INDUKSI ELEKTROMAGNETIK DAN RANGKAIAN ARUS AC

                     Michael Faraday

1. Fluks Magnet

Fluks magnet menggambarkan jumlah garis medan magnet yang melewati suatu permukaan. Secara sederhana, fluks magnet menunjukkan seberapa kuat medan magnet di sekitar suatu benda. Fluks magnet dipengaruhi oleh tiga hal: kuat medan magnet (B), luas permukaan yang dilalui medan (A), dan sudut antara medan magnet dengan bidang tersebut (θ).

Rumusnya adalah:

---

2. Hukum Faraday & Hukum Lenz

Hukum Faraday menyatakan bahwa perubahan fluks magnet dalam sebuah rangkaian menghasilkan gaya gerak listrik (GGL) induksi, yang bisa menghasilkan arus listrik. Rumus matematisnya:

Hukum Lenz menambahkan bahwa arus induksi yang terbentuk selalu menentang perubahan fluks magnet yang menyebabkannya, untuk menjaga hukum kekekalan energi.

Contohnya adalah rem elektromagnetik pada kereta api, di mana perubahan fluks magnet di roda menghasilkan arus eddy yang menciptakan gaya penahan, sehingga kereta melambat.

---

3. Induksi Diri

Induksi diri adalah fenomena di mana perubahan arus listrik dalam suatu kumparan menyebabkan fluks magnet di kumparan itu berubah, menghasilkan GGL induksi yang menentang perubahan arus tersebut.

Rumusnya:

---

4. Trafo (Transformator)

Transformator adalah alat yang digunakan untuk mengubah tegangan listrik berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik. Dalam transformator, kumparan primer menghasilkan fluks magnet yang berubah-ubah, yang kemudian diinduksi ke kumparan sekunder. Rumus transformator adalah:

Contohnya, pada pengisian baterai HP, adaptor menggunakan transformator untuk menurunkan tegangan listrik dari 220V menjadi 5V agar aman untuk perangkat elektronik. Dalam jaringan listrik, transformator step-up digunakan di pembangkit listrik untuk mengurangi rugi daya saat transmisi listrik ke jarak jauh.

---

5. Arus & Tegangan AC

Arus bolak-balik (AC) adalah jenis arus listrik yang arah alirannya berubah secara periodik, berbeda dengan arus searah (DC). Tegangan AC biasanya berbentuk gelombang sinusoidal dengan rumus:

---

6. Rangkaian AC & Daya di Dalamnya

Rangkaian AC terdiri dari elemen seperti resistor, induktor, dan kapasitor, yang memiliki sifat unik dalam memengaruhi tegangan dan arus listrik.

Resistor: Arus dan tegangan sejalan (tidak ada perbedaan fase).

Induktor: Tegangan mendahului arus sebesar 90°.

Kapasitor: Arus mendahului tegangan sebesar 90°.

Daya listrik dalam rangkaian AC dihitung dengan rumus:

Contohnya adalah pendingin udara (AC), yang menggunakan kompresor induksi untuk menghasilkan udara dingin. Pada perangkat ini, faktor daya perlu diperhatikan agar penggunaan listrik lebih hemat dan efisien.