INDUKSI ELEKTROMAGNETIK GGL Induksi

Rating: 4.5

INDUKSI ELEKTROMAGNETIK

GGL Induksi 

Michael Faraday (1791-1867), seorang ilmuwan berkebangsaan Inggris, membuat hipotesis (dugaan) bahwa medan magnet seharusnya dapat menimbulkan arus listrik. Untuk membuktikan kebenaran hipotesis Faraday.

Berdasarkan percobaan, ditunjukkan bahwa gerakan magnet di dalam kumparan menyebabkan jarum galvanometer menyimpang. Jika kutub utara magnet digerakkan mendekati kumparan, jarum galvanometer menyimpang ke kanan. Jika magnet diam dalam kumparan, jarum galvanometer tidak menyimpang. Jika kutub utara magnet digerakkan menjauhi kumparan, jarum galvanometer menyimpang ke kiri. Penyimpangan jarum galvanometer tersebut menunjukkan bahwa pada kedua ujung kumparan terdapat arus listrik. Peristiwa timbulnya arus listrik seperti itulah yang disebut induksi elektromagnetik. Adapun beda potensial yang timbul pada ujung kumparan disebut gaya gerak listrik (GGL) induksi.

Terjadinya GGL induksi dapat dijelaskan seperti berikut. Jika kutub utara magnet didekatkan ke kumparan. Jumlah garis gaya yang masuk kumparan makin banyak. Perubahan jumlah garis gaya itulah yang menyebabkan terjadinya penyimpangan jarum galvanometer. Hal yang sama juga akan terjadi jika magnet digerakkan keluar dari kumparan. Akan tetapi, arah simpangan jarum galvanometer berlawanan dengan penyimpangan semula. Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa penyebab timbulnya GGL induksi adalah perubahan garis gaya magnet yang dilingkupi oleh kumparan.
Menurut Faraday, besar GGL induksi pada kedua ujung kumparan sebanding dengan laju perubahan fluks magnetik yang dilingkupi kumparan. Artinya, makin cepat terjadinya perubahan fluks magnetik, makin besar GGL induksi yang timbul. Adapun yang dimaksud fluks nmgnetik adalah banyaknya garis gaya magnet yang menembus suatu bidang.

Generator 

Generator atau pembangkit listrik yang sederhana dapat ditemukan pada sepeda. Pada sepeda, biasanya dinamo digunakan untuk menyalakan lampu. Caranya ialah bagian atas dinamo (bagian yang dapat berputar) dihubungkan ke roda sepeda. Pada proses itulah terjadi perubalian energi gerak menjadi energi listrik. Generator (dinamo) merupakan alat yang prinsip kerjanya berdasarkan induksi elektromagnetik. Alat ini pertama kali ditemukan oleh Michael Faraday.
Berkebalikan dengan motor listrik, generator adalah mesin yang mengubah energi kinetik menjadi energi listrik. Energi kinetik pada generator dapat juga diperoleh dari angin atau air terjun. Berdasarkan arus yang dihasilkan. Generator dapat dibedakan menjadi dua rnacam, yaitu generator AC dan generator DC. Generator AC menghasilkan arus bolak-balik (AC) dan generator DC menghasilkan arus searah (DC). Baik arus bolak-balik maupun searah dapat digunakan untuk penerangan dan alat-alat pemanas. 

Generator AC 

Bagian utama generator AC terdiri atas magnet permanen (tetap), kumparan (solenoida). cincin geser, dan sikat. Pada generator. perubahan garis gaya magnet diperoleh dengan cara memutar kumparan di dalam medan magnet permanen. Karena dihubungkan dengan cincin geser, perputaran kumparan menimbulkan GGL induksi AC. OIeh karena itu, arus induksi yang ditimbulkan berupa arus AC. Adanya arus AC ini ditunjukkan oleh menyalanya lampu pijar yang disusun seri dengan kedua sikat. Sebagaimana percobaan Faraday, GGL induksi yang ditimbulkan oleh generator AC dapat diperbesar dengan cara:

• memperbanyak lilitan kumparan,
• menggunakan magnet permanen yang lebih kuat.
• mempercepat perputaran kumparan, dan menyisipkan inti besi lunak ke dalam kumparan.

Contoh generator AC yang akan sering kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari adalah dinamo sepeda. Bagian utama dinamo sepeda adalah sebuah magnet tetap dan kumparan yang disisipi besi lunak. Jika magnet tetap diputar, perputaran tersebut menimbulkan GGL induksi pada kumparan. Jika sebuah lampu pijar (lampu sepeda) dipasang pada kabel yang menghubungkan kedua ujung kumparan. lampu tersebut akan dilalui arus induksi AC. Akibatnya, lampu tersebut menyala. Nyala lampu akan makin terang jika perputaran magnet tetap makin cepat (laju sepeda makin kencang). 

Generator DC 

Prinsip kerja generator (dinamo) DC sama dengan generator AC. Namun, pada generator DC arah arus induksinya tidak berubah. Hal ini disebabkan cincin yang digunakan pada generator DC berupa cincin belah (komutator).

Transformator

Agar tidak berbahaya tegangan yang tinggi itu harus diturunkan terlebih dahulu sebelum arus listrik disalurkan ke rumah-rumah penduduk. Pada umumnya tegangan listrik yang disalurkan ke rumah-rumah penduduk ada dua macam, yaitu 220 volt dan 1l0 volt. Alat yang digunakan untuk menurunkan tegangan disebut transformator.
Bagian utama transformator adalah dua buah kumparan yang keduanya dililitkan pada sebuah inti besi lunak. Kedua kumparan tersebut memiliki jumlah lilitan yang berbeda. Kumparan yang dihubungkan dengan sumber tegangan AC disebut kumparan primer, sedangkan kumparan yang lain disebut kumparan sekunder.
Jika kumparan primer dihubungkan dengan sumber tegangan AC (dialiri arus listrik AC), besi lunak akan menjadi elektromagnet. Karena arus yang mengalir tersebut adalah arus AC, garis-garis gaya elektromagnet selalu berubah-ubah. Oleh karena itu, garis-garis gaya yang dilingkupi oleh kumparan sekunder juga berubah-ubah. Perubahan garis gaya itu menimbulkan GGL induksi pada kumparan sekunder. Hal itu menyebabkan pada kumparan sekunder mengalir arus AC (arus induksi). 

Berdasarkan rumus di atas kita dapat rnembedakan transformator menjadi dua macam. yaitu transformator step up dan transformator step down. Transformator .step up adalah transformator yang jumlah lilitan primernya lebih kecil dari pada lilitan sekunder. Oleh karena itu, transformator step up dapat digunakun untuk menaikkan tegangan AC.

Inflasi Alam Semesta

Rating: 4.5

Inflasi Alam Semesta

Inflation Graphic untuk Sejarah Alam Semesta (Kredit: NASA / WMAP Ilmu Team)

Temuan Teori Big Bang dapat dikatakan sukses dalam menjelaskan fitur umum alam semesta untuk saat ini, termasuk perkiraan usia, sejarah ekspansi setelah kedua pertama, kelimpahan atom relatif dari nukleosintesis kosmik, dan tentu saja radiasi gelombang mikro kosmik latar belakang. Dan diperlukan hanya relativitas umum, keadaan awal yang mulus, dan beberapa dipahami dengan baik fisika atom dan nuklir. Diasumsikan masalah, baik dilihat dan tak terlihat, yang mendominasi dan memperlambat ekspansi melalui gravitasi. Dalam model ini alam semesta bisa berkembang selamanya, atau menciut kembali pada dirinya sendiri, tergantung pada apakah kepadatan rata-rata adalah kurang dari atau lebih besar dari nilai tertentu hanya ditentukan oleh nilai sekarang dari konstanta Hubble.

Namun, selama abad ke-20 masih ada beberapa keterbatasan dan keprihatinan dengan Big Bang standar. Mengapa kepadatan saat ini sehingga relatif dekat dengan nilai ini penting untuk menciut kembali, karena akan harus berada dalam 1 bagian dalam 1.000 triliun dari kerapatan kritis pada saat latar belakang gelombang mikro untuk menghasilkan negara itu? Bagaimana galaksi terbentuk hanya diberikan fluktuasi kepadatan kecil diamati dalam latar belakang gelombang mikro yang dipancarkan pada usia 380.000 tahun untuk alam semesta? Dan mengapa latar belakang gelombang mikro sehingga seragam sih? Dalam model Big Bang standar, daerah hanya beberapa derajat dari satu sama lain tidak akan santai terhubung (tidak ada komunikasi bahkan dengan cahaya antara daerah akan mungkin).

sejarah dari Sir Isaac Newton

sejarah hidup dari Sir Isaac Newton

Rating: 4.5



Sir Isaac Newton FRS (lahir di Woolsthorpe-by-Colsterworth, Lincolnshire, 4 Januari 1643 – meninggal 31 Maret 1727 pada umur 84 tahun; KJ: 25 Desember 1642 – 20 Maret 1727) adalah seorang fisikawan, matematikawan, ahli astronomi, filsuf alam, alkimiwan, dan teolog yang berasal dari Inggris. Ia merupakan pengikut aliran heliosentris dan ilmuwan yang sangat berpengaruh sepanjang sejarah, bahkan dikatakan sebagai bapak ilmu fisika klasik.

fisikadansains post structure | Daftar isi fisikadansains

Rating: 4.5

Ralat Statistik dalam perhitungan nilai cacah radiasi

Rating: 4.5




Ralat Statistik dalam perhitungan nilai cacah radiasi

 (Fisika dan sains kali ini akan berbagi ilmu dalam menghitung nilai cacah untuk pengukuran berulang yang bervariasi dan menghitung deviasi persentase sebuah pengukuran tunggal dari nilai rata-rata)


Ralat/ Ketidakpastian
Pengetahuan yang kita miliki tentang dunia fisika sebagian besar diperoleh dengan melakukan percobaan dan melakukan pengukuran. Jadi adalah suatu hal yang penting untuk memahami bagaimana untuk mengungkapkan data dan bagaimana menganalisis dan menarik kesimpulan yang berarti dari itu.


Dalam melakukan hal ini (mengungkapkan data dan menganalisis) sangat penting untuk memahami bahwa semua pengukuran besaran fisika tunduk pada ketidakpastian. Tidak pernah mungkin untuk mengukur sesuatu dengan tepat tanpa ralat. Untuk membuat kesalahan sekecil mungkin dapat diupayakan tetapi tatap selalu ada ketidakpastian.

  Ketidak-pastian sebenarnya tidak hanya berasal dari pengukuran saja melainkan berasal dari semua langkah analisis mulai dari preparasi sampel,faktor kesalahan alat, kesalahan  personil, kesalahan metode, dan pengukurannya sendiri. Akan tetapi dalam pembahasan ini hanya akan dipelajari ketidak-pastian  yang berasal dari proses pengukuran dan faktor yang berkaitan langsung dengan pengukuran. Setiap pengukuran selalu mempunyai kesalahan (eror) oleh karena itu hasil pengukuran atau kalkulasi yang berdasarkan hasil pengukuran harus ditampilkan dalam bentuk suatu rentang nilai (bukan nilai tunggal). Rentang nilai tersebut adalah ketidak-pastian  suatu pengukuran. Nilai ukur sebenar-nya  diduga berada di dalam rentang nilai tersebut. Pertanyaannya adalah “seberapa yakinkah nilai ukur sebenarnya berada di dalam rentang nilai

tersebut”. 

Hasil pengukuran disajikan dengan “format” seperti berikut ini. 

λ adalah suatu faktor yang menunjukkan tingkat kepercayaan (level of confidence) dengan nilai sebagaimana tabel berikut.

 beberapa jenis tingkat kepercayaan yang sering digunakan. 

nilai dugaan sebenarnya ditunjukan di dalam rentang nilai yang ditamplkan debgab tingkat kepercayaan 1 sigma ( gambar kiri) dan 2 sigma (gambar kanan).

Memang dengan memilih tingkat kepercayaan yang semakin besar, misalnya 3 sigma, akan memperoleh kemungkinan nilai ukur sebenarnya berada di dalam rentang dugaan semakin besar, tetapi nilai rentangnya juga semakin lebar. Oleh karena itu, nilai simpangan (  σ ) harus diusahakan sekecil  mungkin, yaitu dengan cara mengulang pengukuran semakin sering atau memperpanjang waktu pengukuran.

Statistik Peluruhan Radioaktif

Jika kita mengulangi satu jenis pengamnatan secara berulang. maka hasilnya sering li (iduk sumu. tetapi berkisar padu scbuuh nilai rata-rutu tertentu. Lcburnya hasi distrihusi tersebut ditandai dengan adanya deviasi standar. Dalam hal peluruhan radioaktif, jumlah partikel yang dihasilkan dan sebuah sumber stiap satuan waktu ratar rata (N strip atas) dapat dijelaskun dengan sebuuh distribusi yang disebut distribusi Poisson. Distribusi ini cukup baik untuk sederetan peristiwa yang sungguh-sungguh acak. Deviasi standar dan nilai cacah rala-rala ini dirumuskan: 

deviasi standart radiasi

dimana 

N rata-rata

 deviasi standart ini juga dapat dinyatakan dalam persen yaitu dengan persamaan:

PREDIKSI SOAL UJIAN NASIONAL ILMU PENGETAHUAN ALAM (IPA) tingkat SMP

Rating: 4.5

PREDIKSI SOAL UJIAN NASIONAL

ILMU PENGETAHUAN ALAM     (IPA)

1.   1. Perhatikan table berikut ini.

Besaran	Satuan (SI)	Alat Ukur
1.Panjang	cm	Jangka sorong
2.Kecepatan	m/s	Speedometer
3.Gaya	Newton	Neraca lengan
4.Suhu	Kelvin	Termometer
5.waktu	menit	Stopwatch

            Besaran pokok dan turunan berturut-turut yang sesuai dengan alat ukurnya adalah….

a.    1 dan 2

b.    1 dan 3

c.    2  dan 4

d.    4 dan 2

Efek Jarak sumber radiasi pada counter berjendela tipis terhadap nilai cacah

Rating: 3.5

Praktikum Efek Jarak sumber radiasi pada counter Berjendela Tipis Terhadap Nilai cacah

A.    Tujuan Percobaan

1.      menyelidiki pengaruh jarak antara sumber radiasi dan counter berjendela tipis terhadap nilai cacah radiasi sumber radioaktif 

Dasar teori

Sistem  pencacah   radiasi   yang   digunakan   dalam  aplikasi   dan   penelitian  nuklir,  bertujuan untuk mengukur  kuantitas dan energi   radiasi.  Kuantitas  radiasi   merupakan   jumlah   radiasi   yang   memasuki   detektor.   Besarnya  kuantitas radiasi ini dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain: aktivitas  sumber   radiasi,   jenis   dan   energi   radiasi,   serta   jarak   dan   jenis   penahan  radiasi  yang disimpan di  antara sumber   radiasi  dan detektor.  Sedangkan  energi   radiasi  merupakan kekuatan dari   setiap  radiasi  yang dipancarkan  oleh  suatu  sumber   radiasi.  Besarnya   energi   radiasi   ini  bergantung pada  jenis radionuklidanya. Jenis radionuklida yang berbeda akan memancarkan  radiasi dengan energi yang berbeda.

Evek variasi ketebalan Bahan terhadap Atenuasi Radiasi Sinar gama

Rating: 4.5
Percobaan Evek variasi ketebalan Bahan terhadap Atenuasi Radiasi Sinar gama

1.    Koefisien Serapan Sinar GammaKoefisien serapan sinar gamma   merupakan suatu konstanta pembanding yang menghubungkan antarabesarnya intensitas sumber radioaktif yang terserap dengan ketebalan suatu bahan penyerap. Besarnyakoefisien serapan sinar gamma dapat ditentukan dengan mencacah intensitas sumber radioaktif yangmemancarkan sinar gamma dengan detektor Geiger-Muller. Untuk mendapat cacahan yang murni darisinar gamma, maka dalam percobaan perlu dicari cacah latar terlebih dahulu. Setelah cacahan latar inidiperoleh maka cacahan latar ini nantinya digunakan untuk mengurangi dari jumlah cacahan atauintensitas yang diperoleh, maksudnya bahwa intensitas sebenarnya yang dapat dipakai dalam perhitunganadalah intensitas yang dihasilkan oleh isotop tanpa bahan penyerap ataupun isotop dengan bahanpenyerap dikurangi dengan intensitas dari cacah latar. Hal ini dikarenakan bahwa di alam sekitar terdapatunsur-unsur radioaktif yang dapat terdeteksi oleh detektor.Jika bahan penyerap yang berupa lempengan timbal diletakkan diantara sumber sinar gamma dan detektor, maka intensitas yang terbaca pada alat akan berkurang karena sebagian intensitas terserapoleh lempeng timbal. Dapat dikatakan bahwa harga intensitas radiasi menurun secara ekponensialterhadap ketebalan bahan penyerap sinar gamma yang mempunyai tenaga tinggi akan menghasilkan pulsayang tinggi sedangkan sinar gamma bertenaga rendah akan menghasilkan pulsa yang rendah pula. Di lainpihak intensitas sinar gamma yang terdeteksi mempengaruhi cacah elektron yang dibebaskan.