Empat Pilar – Pengertian Hukum Lenz : Sejarah, Rumus dan Contoh Soalnya. Ikuti perjalanan penemuan fisika yang menarik ini, memahami “Pengertian Hukum Lenz : Sejarah, Rumus dan Contoh Soalnya”, dan bagaimana ini membentuk pemahaman kita tentang dunia.
Kita hidup dalam dunia fisika, di mana setiap interaksi memiliki konsekuensi yang dapat diprediksi dan diukur. Dalam kerangka kerja ini, ada satu aspek khusus yang akan kita bahas: Pengertian Hukum Lenz.
Sebagai salah satu konsep penting dalam fisika, Hukum Lenz memberikan pemahaman yang lebih mendalam tentang hubungan antara magnetisme dan listrik. Tanpa lebih berpanjang lebar, mari kita selami lebih dalam!
Berawal dari abad ke-19, seorang fisikawan Rusia bernama Heinrich Friedrich Emil Lenz mengamati fenomena unik dalam dunia elektromagnetik. Tidak ada yang lebih menarik bagi seorang ilmuwan daripada teka-teki, dan Lenz benar-benar menemukan satu.
Sejarah Penemuan Hukum Lenz
Hukum Lenz adalah prinsip dalam induksi elektromagnetik yang menyatakan bahwa arah arus yang diinduksi dalam konduktor oleh perubahan medan magnet akan selalu berlawanan dengan perubahan medan magnet yang menyebabkannya.
Prinsip ini sejalan dengan hukum Faraday tentang induksi elektromagnetik. Dalam hal ini, medan magnet yang dihasilkan oleh arus induksi akan bertentangan dengan perubahan pada medan magnet awal yang menciptakannya.
Arah aliran arus ini juga dapat ditentukan menggunakan aturan tangan kanan dalam filosofi Fleming.
Pengertian Hukum Lenz
Hukum Lenz adalah sebuah prinsip dalam fisika yang menyatakan bahwa gaya gerak listrik (GGL) yang muncul dalam suatu rangkaian akan berusaha menentang perubahan medan magnetik yang menyebabkannya.
Hukum ini ditemukan oleh seorang fisikawan bernama Friedrich Lenz pada tahun 1834. Hukum Lenz dapat diamati melalui eksperimen yang melibatkan penggunaan magnet dan kumparan listrik.
Ketika medan magnet mendekati kumparan, terjadi perubahan fluks magnetik. Arah arus induksi selalu berlawanan dengan perubahan fluks tersebut, baik saat medan magnet mendekat maupun menjauh.
Gambar di bawah ini menggambarkan hal tersebut.
Bunyi Hukum Lenz
Setelah memahami Pengertian Hukum Lenz, selanjutnya Gaya Gerak Listrik (GGL) atau GGL induksi selalu menghasilkan arus yang medan magnetnya berlawanan dengan perubahan fluks asalnya.
Hukum Lenz tentang Induksi Elektromagnetik dapat dijelaskan lebih lanjut melalui gambar dan penjelasan singkat di bawah ini:
Ketika arus diinduksi oleh medan magnet, arus induksi tersebut akan menciptakan medan magnet sendiri.
Menurut Hukum Lenz, medan magnet yang dihasilkan selalu berlawanan dengan medan magnet asal yang menyebabkannya. Dalam contoh di atas, ketika kutub utara batang magnet mendekati kumparan, arus induksi mengalir ke arah sisi terdekat kumparan dan menghasilkan medan magnet kutub utara yang berlawanan dengan perubahan fluks, sehingga terjadi tolakan karena kutub yang sama. Dengan aturan tangan kanan, arus berputar berlawanan arah jarum jam.
Ketika magnet menjauhi kumparan, perubahan fluks magnet mengecil dan arus induksi akan mengalir ke arah yang berlawanan, sehingga sisi terdekat kumparan akan menghasilkan medan magnet induksi kutub selatan yang saling tarik.
Dasar dari Hukum Lenz adalah Hukum Faraday. Hukum Faraday menjelaskan bahwa perubahan medan magnet akan menginduksi arus dalam konduktor.
Sementara itu, Hukum Lenz memberi tahu kita tentang arah arus induksi yang berlawanan dengan perubahan medan magnet awal yang menyebabkannya.
Oleh karena itu, terdapat tanda negatif “-” dalam rumus Hukum Faraday untuk GGL Induksi seperti berikut:
ɛ = -N (ΔΦ/Δt)
Keterangan:
ɛ = GGL induksi (volt)
N = Jumlah lilitan kumparan
ΔΦ = Perubahan fluks magnetik (weber)
∆t = Selang waktu (s)
Tanda negatif dalam rumus Faraday menunjukkan arah gaya gerak listrik (GGL) induksi sesuai dengan Hukum Lenz.
Perubahan medan magnet dapat disebabkan oleh perubahan kekuatan medan magnet dengan menggerakkan magnet ke arah kumparan atau menjauh dari kumparan, atau dengan memindahkan kumparan ke dalam atau ke luar medan magnet.
Dengan kata lain, kita dapat mengatakan bahwa GGL yang diinduksi dalam rangkaian sebanding dengan kecepatan perubahan fluks.
Rumus Hukum Lenz
Setelah mengetahui Pengertian Hukum Lenz, berikutnya Hukum Lenz dan Hukum Faraday memiliki hubungan yang erat, yang dapat diungkapkan melalui rumus-rumus berikut:
1. Hukum Lenz:
ε = B.I.v
Keterangan:
B = Besaran medan magnet (weber/m^2)
I = Kuat arus (Ampere)
v = Kecepatan relatif antara konduktor dan medan magnet (m/s)
2. Hukum Faraday:
ε = -N (ΔΦ/Δt)
Keterangan:
ε = GGL induksi (volt)
N = Jumlah lilitan kumparan
ΔΦ = Perubahan fluks magnetik (weber)
Δt = Selang waktu (detik)
Catatan: Tanda negatif dalam rumus Faraday menunjukkan arah gaya gerak listrik (GGL) induksi sesuai dengan Hukum Lenz.
Selain itu, untuk mencari nilai fluks (Φ), kita juga dapat menggunakan rumus berikut:
Φ = B.A atau Φ = B.A cos θ.
Keterangan:
Φ = Fluks magnetik (weber)
B = Besaran medan magnet (weber/m^2)
A = Luas permukaan yang terkena medan magnet (meter persegi)
θ = Sudut antara vektor medan magnet dan vektor normal terhadap permukaan (dalam radian).
Contoh Soal Hukum Lenz
1. Sebuah medan magnet sebesar 10 x 10-5wb/m2 diberi arus listrik 1,5A. Berapakah GGL induksi pada kumparan jika tegangannya 20v?
Dalam kasus ini, kita memiliki:
B = 10 × 10^(-5) wb/m^2
I = 1,5 A
V = 20 V
Kita dapat menggunakan rumus Hukum Lenz untuk menghitung GGL induksi pada kumparan:
ε = B.I.V
Menggantikan nilai yang diketahui:
ε = 10 × 10^(-5) wb/m^2 × 1,5 A × 20 V
ε = 30 × 10^(-5) T
Jadi, GGL induksi pada kumparan adalah 30 × 10^(-5) T.
Penerapan Hukum Lenz dalam Kehidupan Sehari-Hari
Sudahkah memahami Pengertian Hukum Lenz? Nah berikutnya Prinsip Hukum Lenz banyak diaplikasikan dan dapat dengan mudah ditemui dalam kehidupan sehari-hari. Berikut beberapa contohnya:
1. Kompor Induksi dan Pengereman Elektromagnetik
Hukum Lenz digunakan dalam kompor induksi, di mana perubahan medan magnet menghasilkan arus induksi yang menimbulkan panas dalam panci atau wadah induksi.
Selain itu, prinsip ini juga diterapkan dalam sistem pengereman elektromagnetik di kendaraan, di mana medan magnet yang dihasilkan oleh arus induksi digunakan untuk mengurangi kecepatan atau menghentikan gerakan suatu benda.
2. Generator Listrik
Hukum Lenz digunakan dalam generator listrik. Ketika terdapat arus induksi dalam generator, arus tersebut akan mengalir dengan arah yang berlawanan, sesuai dengan Hukum Lenz.
Hal ini memicu putaran pada generator karena generator membutuhkan energi mekanik yang cukup besar untuk beroperasi.
3. Konsep Energi Magnetik pada Induktor
Hukum Lenz sering digunakan dalam pemahaman konsep energi magnetik pada induktor. Ketika sumber GGL terhubung dengan induktor, arus akan mengalir.
Selanjutnya, GGL yang terbentuk akan menentang peningkatan arus melalui induktor sesuai dengan Hukum Lenz.
Selain itu, Hukum Lenz juga menyatakan bahwa GGL yang terinduksi dan mengalami perubahan fluks memiliki tanda yang berlawanan dan interpretasi fisiknya didasarkan pada pemilihan tanda dalam Hukum Faraday.
Penuutp
Sebagai penutup, penting untuk mengingat kembali bahwa Hukum Lenz merupakan hukum fisika penting yang mempengaruhi banyak aspek kehidupan kita.
Hukum ini memberikan pemahaman yang lebih mendalam tentang cara kerja berbagai teknologi, dari generator listrik hingga sistem rem pada kereta.
Dengan penjelasan tentang pengertian Hukum Lenz, sejarahnya, rumus, dan contoh soalnya yang telah kita bahas dalam artikel ini, diharapkan pembaca dapat memperoleh pemahaman yang lebih baik dan mendalam tentang Hukum Lenz.
Semoga informasi yang disampaikan oleh empatpilar.com mengenai Pengertian Hukum Lenz ini bisa bermanfaat, dan bisa mendorong minat Anda dalam mempelajari ilmu fisika lebih lanjut.
Kata Pencarian Terpopulerhttps://www empatpilar com/pengertian-hukum-lenz-sejarah-rumus-dan-contoh-soalnya/
Rekomendasi:
- Pengertian Band Pass Filter (BPF) : Fungsi dan Cara Kerjanya Empat Pilar - Pengertian Band Pass Filter (BPF) : Fungsi dan Cara Kerjanya. Jelajahi dunia Band Pass Filter (BPF) dan pelajari pengertiannya dengan lebih dalam dalam artikel ini. Menyelami dunia…
- Pengertian Kuartil dan Rumusnya : Dilengkapi Contoh soal Empat Pilar - Pengertian Kuartil dan Rumusnya : Dilengkapi Contoh soal. Apakah kamu pernah mendengar istilah kuartil dalam pelajaran matematika atau statistika dan bertanya-tanya apa sebenarnya itu? Jangan khawatir, dalam…
- Daftar Jurusan Kuliah di Indonesia Paling Favorit Jurusan Kuliah di Indonesia - Setelah menyelesaikan pendidikan menengah atas, pastinya pendidikan akan dilanjutkan ke perguruan tinggi. Di perguruan tinggi, terdapat banyak sekali jurusan yang dapat dipilih, sehingga seseorang bisa…
- Pengertian Wattmeter : Fungsi dan Cara Menggunakannya Empat Pilar - Pengertian Wattmeter : Fungsi dan Cara Menggunakannya. Hallo semua! Pernahkah kalian mendengar istilah wattmeter? Bagi yang belum familiar, artikel ini akan membahas secara lengkap tentang apa itu…
- Pengertian Teorema Thevenin : Rumus dan Cara Menghitung Empat Pilar - Pengertian Teorema Thevenin : Rumus dan Cara Menghitung. Dalam artikel ini, kita akan membahas mendalam tentang 'Pengertian Teorema Thevenin, Rumus dan Cara Menghitung'. Pelajari lebih lanjut tentang…
- Kenali, Perbedaan Resistor dan Resistansi Secara Lengkap Empat Pilar - Kenali, Perbedaan Resistor dan Resistansi Secara Lengkap. Artikel ini menjelaskan secara mendalam perbedaan antara resistor dan resistansi, termasuk komponen elektronik, prinsip dasar, dan aplikasi dalam kehidupan sehari-hari.…
- Pengertian Low Pass Filter (LPF) : Fungsi dan… Empat Pilar - Pengertian Low Pass Filter (LPF) : Fungsi dan Jenisnya Secara Lengkap. Teknologi elektronik dan komunikasi telah berkembang pesat dalam beberapa dekade terakhir. Di balik semua perangkat elektronik…
- √ Mengenal Besaran Listrik Secara Lengkap Empat Pilar - √ Mengenal Besaran Listrik Secara Lengkap. Dalam dunia modern yang penuh teknologi, besaran listrik memainkan peran yang sangat penting dalam kehidupan sehari-hari kita. Dari aliran listrik yang…
- Perbedaan Resistansi dan Resistivitas, Pembahasan Lengkap Empat Pilar - Perbedaan Resistansi dan Resistivitas, Pembahasan Lengkap. Di dunia elektronik, istilah resistansi dan resistivitas seringkali digunakan secara bergantian. Namun, keduanya memiliki makna yang berbeda dan mempengaruhi sifat konduktivitas…
- Gambar Rangkaian Pembagi Tegangan dan Arus : Contoh Soal Empat Pilar - Gambar Rangkaian Pembagi Tegangan dan Arus : Contoh Soal. Di dunia elektronika, rangkaian pembagi tegangan dan arus adalah komponen penting yang digunakan untuk mengatur tegangan dan arus…
- Pengertian Desibel dan Cara Menghitungnya :… Empat Pilar - Pengertian Desibel dan Cara Menghitungnya : Dilengkapi dengan Rumus. Artikel ini menjelaskan secara mendalam tentang pengertian desibel, cara menghitungnya, dan rumus yang perlu Kamu ketahui untuk lebih…
- Pengertian SNR (Signal to Noise Ratio) : Rumus dan… Empat Pilar - Pengertian SNR (Signal to Noise Ratio) : Rumus dan Cara Hitungya. Pelajari pengertian SNR (Signal to Noise Ratio), rumus perhitungannya, dan cara menghitungnya dalam berbagai situasi. Temukan…
- Perbedaan Resistor dan Kapasitor : Simak Ulasan… Empat Pilar - Perbedaan Resistor dan Kapasitor : Simak Ulasan Secara Lengkapnya. Jika Kalian sering berurusan dengan dunia elektronik, pasti sudah tidak asing lagi dengan komponen-komponen seperti kapasitor dan resistor.…
- 1000 VA Berapa Watt : Rumus dan Cara Menghitung Lengkap Empat Pilar - 1000 VA berapa Watt : Rumus dan Cara Menghitung Lengkap. Inilah panduan lengkap yang mencakup segala sesuatu tentang "1000 VA berapa Watt: Rumus dan Cara Menghitung Lengkap."…
- Pengetahuan Dasar Teknik Elektro, Panduan Pemula Empat Pilar - Pengetahuan Dasar Teknik Elektro, Panduan Pemula. Saat kita melangkah ke era teknologi yang semakin canggih, pengetahuan dasar teknik elektro menjadi semakin penting. Teknik elektro menggabungkan prinsip-prinsip ilmu…
- Pengertian BTU AC : Pahami Secara Lengkap Empat Pilar - Pengertian BTU AC : Pahami Secara Lengkap. Saat memilih pendingin udara (AC) untuk rumah atau kantor, salah satu faktor kunci yang perlu dipertimbangkan adalah Besar Daya Pemindahan…
- Perbedaan Internet dan World Wide Web (www) :… Empat Pilar - Perbedaan Internet dan World Wide Web (www) : Pembahasan Lengkap. Artikel ini akan mengupas tuntas mengenai Perbedaan Internet dan World Wide Web (www), sekaligus menjawab pertanyaan-pertanyaan umum…
- Pengertian Medan Magnet dan Cara Kerjanya Lengkap Empat Pilar - Pengertian Medan Magnet dan Cara Kerjanya Lengkap. Magnetisme merupakan fenomena alam yang telah memukau dan membingungkan manusia selama berabad-abad. Dibalik daya tarik dan keajaibannya, ada yang disebut…
- Pengertian dan Contoh Bidang Miring Secara Lengkap Empat Pilar - Pengertian dan Contoh Bidang Miring Secara Lengkap. Dalam dunia geometri, bidang miring mengacu pada jenis bidang yang tidak memotong bidang lain dengan sudut siku-siku. Sebaliknya, bidang miring…
- Pengertian Bangsa dan Pembahasannya Secara Lengkap Pengertian Bangsa dan Pembahasannya - Bangsa dan negara adalah dua kata Indonesia yang sering digunakan bersama. Bangsa mengacu pada kelompok orang yang memiliki asal keturunan, budaya, bahasa, dan sejarah yang…
- Fungsi Kapasitor Keramik Yang Perlu Kalian Tahu Empat Pilar - Fungsi Kapasitor Keramik Yang Perlu Kalian Tahu. Kapasitor keramik adalah salah satu jenis kapasitor yang sangat umum digunakan dalam perangkat elektronik. Fungsi kapasitor keramik adalah untuk menyimpan…
- Mengapa Resistensi Menjadi Panas? Ini Penjelasannya Empat Pilar - Mengapa Resistensi Menjadi Panas? Ini Penjelasannya. Resistensi dalam sirkuit elektrik seringkali ditemani dengan suatu efek yang tak terhindarkan: panas. Fenomena ini, meskipun umum, sering kali menimbulkan pertanyaan…
- Pengertian Komutator Adalah : Berikut Ulasan Lengkapnya Empat Pilar - Pengertian Komutator Adalah : Berikut Ulasan Lengkapnya. Selamat datang di artikel komprehensif ini yang bertujuan untuk memberikan pemahaman mendalam tentang istilah "Pengertian Komutator Adalah". Dalam artikel ini,…
- Pengertian Teorema Norton : Contoh Soal dan Cara Menghitung Empat Pilar - Pengertian Teorema Norton : Contoh Soal dan Cara Menghitung. Pengertian Teorema Norton, contoh soal, dan cara menghitungnya, sekaligus penjelasan mendalam untuk membantu Kalian memahami konsep penting dalam…
- Cara Membuat Rangkaian Seri dengan Baik dan Benar Empat Pilar - Cara Membuat Rangkaian Seri dengan Baik dan Benar. Mencari cara membuat rangkaian seri dengan mudah? Dapatkan panduan langkah demi langkah kami yang mendalam dan terperinci untuk membuat…
- Pengertian Derajat Kebebasan (Degree of Freedom) :… Empat Pilar - Pengertian Derajat Kebebasan (Degree of Freedom) : Jenis Perhitungan dan Rumusnya. Pelajari pengertian derajat kebebasan dalam berbagai konteks, pentingnya dalam statistik, dan bagaimana menghitungnya dengan panduan komprehensif…
- Rumus dan Rangkaian Pembagi Tegangan Atau Voltage… Empat Pilar - Rumus dan Rangkaian Pembagi Tegangan Atau Voltage Divider : Pembahasan Lengkap. Pelajari cara menghitung dan merancang rangkaian pembagi tegangan atau voltage divider dengan panduan lengkap ini yang…
- Cara Menentukan Ide Pokok Bacaan : Pengertian dan… Empat Pilar - Cara Menentukan Ide Pokok Bacaan : Pengertian dan Contoh Soalnya. Pelajari cara menentukan ide pokok bacaan dengan teknik dan tips efektif untuk meningkatkan pemahaman dan keterampilan membaca…
- Pengertian Faktor Daya : Rumus dan Cara Menghitung Lengkap Empat Pilar - Pengertian Faktor Daya : Rumus dan Cara Menghitung Lengkap. Faktor daya adalah salah satu konsep penting dalam dunia listrik. Baik dalam lingkungan industri maupun rumah tangga, pemahaman…
- Cara Menghitung Volume Tangga : Untuk Semua Jenis Empat Pilar - Cara Menghitung Volume Tangga : Untuk Semua Jenis. Buka rahasia menghitung volume tangga dengan panduan komprehensif kami tentang Cara Menghitung Volume Tangga. Pelajari metode langkah demi langkah,…