5.DATA HASIL PERCOBAAN
1.Tabel Z terhadap VRMS dan IRMS Pada saat Frekuensi 5 Hz
VRMS IRMS Z
Pada saat Frekuensi 10 Hz
VRMS IRMS Z
Pada saat Frekuensi 15 Hz
VRMS IRMS Z
Pada saat Frekuensi 20 Hz
Pada saat Frekuensi 25 Hz
2.Tabel Hubungan Frekuensi terhadap Zrata-rata dan XL
Frekuensi ZRata-rata XL
5 Hz 3,747 Ω 2,355 Ω
10 Hz 6,850 Ω 4,71 Ω
15 Hz 10,256 Ω 7,065 Ω
20 Hz 13,779 Ω 9,42 Ω
6.PENGOLAHAN DATA
Pada Saat Frekuensi 5 Hz
Z
4=
Pada Saat Frekuensi 10 Hz
Z
Rata-rata=
Pada Saat Frekuensi 15 Hz
Pada Saat Frekuensi 20 Hz
Pada Saat Frekuensi 25 Hz
Z
3=
Pada Saat Frekuensi 5 Hz X1 = 2 πf Ltotal
= 2 (3,14) (5)(0,075) = 2,355 Ω
Pada Saat Frekuensi 10 Hz X2 = 2 πf Ltotal
= 2 (3,14) (10)(0,075) = 4,71 Ω
= 2 (3,14) (15)(0,075) = 7,065 Ω
Pada Saat Frekuensi 20 Hz X4 = 2 πf Ltotal
= 2 (3,14) (20)(0,075) = 9,42 Ω
Pada Saat Frekuensi 25 Hz X5 = 2 πf Ltotal
= 2 (3,14) (25)(0,075) = 11,775 Ω
SOAL;
1.Cari Jurnal Tentang Arus AC !
2.Ada 2 Jenis Induktansi,Jelaskan Keduanya Masing-masing!
3.Sebutkan dan Gambarkan Hubungan Reaktansi Induktif dengan Frekuensi! dan Jelaskan!
4.Sebutkan dan Jelaskan Terdiri dari apa sajakah Induktor Ideal! 5.Sebutkan dan Jelaskan Arti dari Gaya Elektromotif!
6.Apa Perbedaan dari Induktor,Induktif,dan Induktansi!
7.Gambarkan Perubahan Arus di Salah Satu Kumparan yang Akan Menginduksi Arus pada Kumparan Lain!
JAWABAN;
1. (terlampir)
2.Ada dua jenis Induktansi antara lain sebagai berikut:
a).Induktansi Diri (GGL Induksi Pada Kumparan) Adalah induktansi yang Apabila arus berubah melewati suatu kumparan atau solenoida, terjadi perubahan fluks magnetik di dalam kumparan yang akan menginduksi ggl pada arah yang berlawanan. Ggl terinduksi ini berlawanan arah dengan perubahan fluks. Jika arus yang melalui kumparan meningkat, kenaikan fluks magnet akan menginduksi ggl dengan arah arus yang berlawanan dan cenderung untuk memperlambat kenaikan arus tersebut. Dapat disimpulkan bahwa ggl induksi sebanding dengan laju perubahan arus yang dirumuskan :
induktansi diri atau induktansi kumparan, yang memiliki satuan henry (H), yang didefinisikan sebagai satuan untuk menyatakan besarnya induktansi suatu rangkaian tertutup yang menghasilkan ggl satu volt bila arus listrik di dalam rangkaian berubah secara seragam dengan laju satu ampere per detik.
b). Induktansi Bersama Adalah Induktansi yang Apabila dua kumparan saling
berdekatan, seperti pada gambar diatas, maka sebuah arus tetap I di dalam sebuah kumparan akan menghasilkan sebuah fluks magnetik Φ yang mengitari kumparan lainnya, dan menginduksi ggl pada kumparan tersebut. Menurut Hukum Faraday, besar ggl ε2 yang diinduksi ke kumparan tersebut berbanding lurus dengan laju
perubahan fluks yang melewatinya. Karena fluks berbanding lurus dengan kumparan 1, maka ε2 harus sebanding dengan laju perubahan arus pada kumparan 1,
dapat dinyatakan :
Dengan M adalah konstanta pembanding yang disebut induktansi bersama. Nilai M tergantung pada ukuran kumparan, jumlah lilitan, dan jarak pisahnya. Induktansi bersama mempunyai satuan henry (H), untuk mengenang fisikawan asal AS, Joseph Henry (1797 – 1878). Pada situasi yang berbeda, jika perubahan arus kumparan 2 menginduksi ggl pada kumparan 1, maka konstanta pembanding akan bernilai sama, yaitu :
fluks melewati kedua kumparan tersebut. Alat pemacu jantung, untuk menjaga kestabilan aliran darah pada jantung pasien merupakan salah satu contoh alat yang menerapkan induktansi bersama.
3.Besarnya reaktansi induktif berbanding langsung dengan perubahan frekuensi dan nilai induktansi induktor, semakin besar frekuensi arus bolak-balik dan semakin besar nilai induktor, maka semakin besar nilai reaktansi induktif XL pada induktor sebaliknya semakin kecil frekuensi arus bolak-balik dan semakin kecil nilai dari induktansinya, maka semakin kecil nilai reaktansi induktif XL pada induktor tersebut.Hubungan ini dapat ditulis seperti persamaan berikut,
XL = ω L = 2 π f L…… (1)
Dimana;
XL = reaktansi induktif (resistansi semu) induktor dalam (Ω)
f = frekuensi arus bolak-balik dalam (Hz)
L =nilai induktansi induktor (Henry)
4.Induktor yang ideal terdiri dari kawat yang dililit, tanpa adanya nilai resistansi.
Maksudnya,jika suatu inductor itu memiliki lilitan yang lebih rapat dan banyak,maka inductor tersebut dapat menghasilkan fluks magnet yang besar dan teganganan yang besar.terutama ggl linduksi pada inductor.dan suatu inductor yang ideal tidak memiliki nilai rssistansi,yakni maksudnya suatu inductor akan dapat menghasilkan ggl induksi yang baik jika besar resistansi mendekati nol atau nyaris nol.
5. Elektromotif Force atau gaya gerak listrik adalah beda potensial yang terjadi pada ujung-ujung kumparan karena pengaruh induksi elektromagnetik.
Gambar.1.2.Arah medan magnet pada gaya elektromotif lawan
Dari gambar ilustrasi Electromotive Force (EMF) / Gaya Gerak Listrik diatas, EMF kembali disebabkan oleh pemotongan medan listrik yang terus berubah pada konduktor pada dinamo atau generator. Meda yang terus berubah pada konduktor dinamo ini disebabkan atau dihasilkan oleh penggunaan EMF (Electromotive Force) EMF (Electromotive Force) induksi terjadi pada motor listrik, generator serta rangkaian listrik dengan arah berlawanan terhadap gaya yang menimbulkannya. HF. Emil Lenz mencatat pada tahun 1834 bahwa “arus induksi selalu berlawanan arah dengan gerakan atau perubahan yang menyebabkannya”.Hal ini disebut sebagai Hukum Lenz.Timbulnya EMF (Electromotive Force) tergantung pada:
1.kekuatan garis fluks magnet 2.jumlah lilitan konduktor
Tidak ada arus induksi yang terjadi pada konduktor dinamo apabila angker dinamo atau generator tersebut diam (tidak berputar). (Dikutib dari web: http://elektronika-dasar.web.id/teori-elektronika/electromotive-force-emf-gaya-gerak-listrik/)
6.Induktor :Adalah alat atau benda berupa lilitan yang jika dialiri arus akan menghasilkan induksi magnet.
Induktif : Adalah Kemampuan suatu inductor dalam menghasilkan medan magnet Induktansi : Adalah nilai sesungguhya dari suatu inductor
7. Perubahan jumlah garis gaya magnetik yang menembus kumparan menyebabkan beda potensial di ujung-ujung kumparan berbeda pula. Timbulnya beda potensial di ujung-ujung kumparan menyebabkan arus listrik mengalir di dalam kumparan. Arus listrik yang disebabkan oleh perubahan jumlah garis gaya magnetik yang memotong kumparan dinamakan arus induksi.
Gambar1.3 Perubahan Arus pada kumparan yang berbeda
Contoh pengaplikasian nya terdapat pada transformator yang memiliki kumparan primer dan sekunder yang dipisahkan oleh inti besi.
Hasil Analisa yang kami peroleh, berdasarkan besar Arus yang terbaca yang terukur.dengan parameter frekuensi dan tegangan yang konstan.jika masukkan nilai frekuensi yang semakin besar,maka arus yang terbaca akan semakin kecil dalam orde miliampere.namun,jika kita urutkan data dari frekuensi 5 Hz,10 Hz,15 Hz,20 Hz, dan 25 Hz,berdasarkan arus yang terukur,maka makin kecil frekuensinya,maka makin besar arus yang terbaca dalam orde miliampere bahakan sampai orde Ampere.lalu,kita analisa pengaruh arus dan tegangan pada inductor yang telah kita peroleh.maka besar nilai Impedansinya akan ikut berpengaruh.semakin besar arus yang terbaca,maka nilai Impedansi pada inductor tersebut akan semakin kecil berdasarkan persamaaan impedansi yang telah kita ketahui.begitupun sebaliknya.jika arus yang terukur kecil,maka besar impedansi yang ada pada inductor tersebut semakin besar.berbanding terbalik satu sama.jika kita lihat data tegangan tabel pertama, Impedansi yang terhitung sangat besar dari data data lain.hal ini kami perkirakan bahwa ada pengaruh nilai arus pada saat titik puncak saat pengukuran.yang kita ketahui,arus bolak balik (AC) bentuk gelombang yang dihasilkan adalah sinusoidal,maka dapat kami perkirakan hasil perhitungan impedansi data table pertama di sub data ke dua lebih besar dari sub data yang lain.oleh karena pada saat tegangan berada pada titik puncak minimum gelombang.selain itu,pada saat pengukuran arus,dalam keadaan acak.sehingga terkadang diperoleh nilai arus yang tidak pas dalam perhitungan.Kemudian pada bagian gelombang pengukuran jika kita naikkan frekuensi yang dipakai,maka bentuk gelombang yang terbaca akan semakin rapat dan membesar.hal ini karena frekuensi dapat mempercepat osilasi rambat gelombang yang dihasilkan pada inductor tersebut serta memperbesar nilai tegangan yang dihasilkan inductor.bisa dibuktikan dengan persamaan frekuensi terhadap reaktansi induktif (XL).
1. Semakin Besar Frekuensi pada Induktor ,semakin kecil arus yang didapat
2. Arus semakin besar dipengaruhi oleh letak gelombang AC yang diukur.
3. Semakin Besar Arus pada inductor,maka semakin Kecil Reaktansi Induktif yang dihasilkan inductor
4. Nilai Suatu Impedansi Induktor,dapat dipengaruhi oleh besar Arus,dan Tegangan RMS yang terbaca pada Induktor
5. Semakin Besar Frekuensi yang digunakan,maka Bentuk Gelombang yag digunakan Semakin rapat.
LAMPIRAN GRAFIK LIVEWIER
Pada saat f = 15 Hz,V= 8 Volt
Pada saat f = 25 Hz,V= 2 Volt
LAMPIRAN GRAFIK
Grafik Z terhadap IRMS
Grafik Z terhadap IRMS
Grafik Z terhadap IRMS
Grafik Z terhadap IRMS
Grafik Z terhadap IRMS
Kesalahan pada analisa
Kesalahan Bentuk Grafik frekuensi terhadap arus dan tegangan
Kurang penjelasan secara spesifik tentang elektromotif beserta sumbernya
DAFTAR PUSTAKA
Korps Asisten Laboratorium Fenomena Medan Elektromagnetik.2015.Modul
Praktikum Fenomena Medan Elektromagnetik.Jurusan Teknik Elektro.Fakultas Teknik.Universitas Sriwijaya : Indralaya.
Kanginan,Marten.2008.Fisika Magnetik dan aplikasi magnet.Jakarta:Penerbit Erlangga.Dilihat pada tanggal 28 September 2015 di Palembang.
_____. 2015. Analisa Arus AC pada Induktor, http://Elektronika-dasar.web.id/teori-elektronika/analisa-arus-ac-pada-induktor.html, Diakses pada tanggal 28 September 2015 di Palembang.
