1. 1
BAB 6
INDUKSI ELEKTROMAGNETIK
Gambar di atas adalah dinamo sepeda yang
mampu menghasilkan nyala lampu. Prinsip utama
kerja dinamo adalah membangkitkan gaya
gerak listrik dengan cara melakukan perubahan
medan magnetik dalam kumparan.
A. Konsep Induksi Elektromagnetik
Induksi Elektromagnetik didefinisikan sebagai gejala timbulnya arus listrik pada suatu
penghantar karena pengaruh medan magnet yang berubah.
Gaya gerak listrik yang timbul di ujung-ujung penghantar karena perubahan medan
magnet disebut gaya gerak listrik induksi (ggl induksi), dan arus yang dihasilkan oleh ggl
induksi dinamakan arus induksi.
Handout Induksi Elektromagnetik

2. 2
1. Konsep fluks magnetik
Fluks magnetik () didefinisikan sebagai hasil kali antara komponen induksi magnetik
tegak lurus bidang (B) dengan luas bidang (A)
 = B.A = (B cos ). A
 = B.A cos 
 = adalah sudut apit terkecil
antara arah induksi magnetik B
dengan arah normal ̂ . Arah
normal bidang adalah arah tegak
lurus bidang.
Gambar 1. Medan magnet B menembus sebuah bidang dengan sudut 𝜃 terhadap ̂
𝑛
2. Faktor-faktor yang mempengaruhi ggl induksi
Gaya gerak listrik induksi disebabkan oleh adanya perubahan fluk magnetik () yang
memotong kumparan. Dari persamaan  = B.A cos , dapat dilihat bahwa perubahan
fluks magnetik ditentukan oleh tiga faktor
a. perubahan besar induksi magnetik (B)
b. Perubahan sudut antara arah B dengan arah normal bidang ̂
c. Perubahan luas bidang kumparan (A)
3. Kaidah telapak tangan kanan untuk arah arus induksi
Bila tangan kanan dibuka dengan jempol menunjukkan arah kecepatan v dan keempat jari
lain yang dirapatkan menunjukkan arah medan magnetik B, maka arah telapak tangan
menunjukkan arah arus induksi (i).
U
R
Fluar
i
Q
v
S
A
v
P
S
B
i
Gambar 2. Selama loop kawat ditarik melintasi medan magnetik oleh suatu gaya luar, arus diinduksikan
ke dalam loop.
Handout Induksi Elektromagnetik

3. 3
4. Formulasi besarnya GGL induksi.
Ggl induksi pada ujung-ujung sebuah penghantar lurus dengan panjang (l) yang bergerak
dengan kecepatan v memotong suatu medan magnetik adalah :
1) sebanding dengan panjang penghantar (l)
2) sebanding dengan bersar induksi magnetik(B)
3) sebanding dengan kecepatan penghantar (v)
4) sebanding dengan sudut antara v dan B ()
 = - lBv sin 
Untuk kecepatan v tegak lurus B
 = - lBv
Jika penghantar lurus ini ditutup hingga membentuk loop dengan hambatan listrik R
maka arus induksi I yang mengalir melalui loop adalah:
  lBv
i 
R
R
Besar gaya Lorentz yang dialami oleh loop yang bergerak vertikal memotong tegak lurus
suatu daerah medan magnetik adalah:
l 2 B 2v
R
Karena pengaruh gaya tarik bumi loop kawat bergerak dipercepat vertikal ke bawah,
hingga kecepatan v makin besar. Dengan bertambahnya v, gaya Lorentz F ke atas juga
bertambah besar . Pada suatu kedudukan tertentu akan sama dengan berat loop kawat
(w). Pada Kedudukan ini kawat mencapai kecepatan akhir terbesar yang tetap yang
disebut kecepatan terminal (vT) yang besarnya
mgR
vT  2 2
l B
F
Catatan Besaran dan Satuan Penting
Fluks magnetik () : Wb
Induksi Magnetik (B) : Wb/m2 atau T (tesla)
Luas penampang bidang (A) : m2
Ggl induksi () : volt atau V
Panjang kawat (l) : m
Kecepatan (v) : m/s
Arus induksi (i) : ampere atau A
Hambatan (R) : ohm atau
Gaya Lorentz (F) : newton atau N
Handout Induksi Elektromagnetik

4. 4
Contoh Soal
y
1. Sebuah bangun KLMNOP seperti tampak
pada gambar berada dalam medan
magnetik yang induksi magnetiknya B =
0,1 T searah dengan sumbu –x positif.
Tentukan besar fluks magnetic yang
menembus bidang:
a. KLMN
b. OLMP
b. KNPO
P
x
O
M
N
B
30 cm
d. KLO
K
40 cm
L
z
P
2. Sebuah kawat yang panjangnya 2 m bergerak tegak lurus dalam
suatu medan magnetic homogen dengan kecepatan 12 m/s dan arah
v seperti ditunjukkan pada gambar. Pada ujung-ujung kawat tadi
timbul beda potensial P lebih tinggi daripada Q. tentukan besar dan
arah induksi magnetik yang dihasilkan oleh medan magnetik.
v
Q
3. Sebuah batang ab dengan panjang
0,1 m bergeser sepanjang
konduktor diam yang
dibengkokkan berbentuk U .
batang penghantar digerakkan
dengan kecepatan v=2,5 m/s
memoong tegak lurus medan
magnetic homogen B = 0,6 T
dengan arah seperti ditunjukkan
pada gambar. Jika hambatan total
rangkaian tertutup (loop) adalah 0,03 ohm, hitunglah arus yang mengalir dalam
ab.
Alhamdulillah…
Maha Suci Engkau, Tiada ilmu pada kami kecuali apa yang
sudah Kau ajarkan kepada kami, Engkaulah Matatahu, Maha
Bijaksana.
Handout Induksi Elektromagnetik