Soal Dan Pembahasan Fisika GGL [PDF]

Citation preview

BAB III SOAL DAN PEMBAHASAN



1.



Berapa tegangan maksimum yang dapat diperoleh dari sebuah kumpuran yang mengandung 100 lilitan yang sedang berotasi dalam medan magnet 0,2 T dengan laju 20 r.p.m? Luas kumparan adalah 2,5 cm2 Jawab: Dik : N = 100 lilitan B = 0,2 T ω = 20 r.p.m = 20 ×(2π)/60 rad/s = 2,1 rad/s, dan A = 2,5 cm2= 2,5 x 10-4 m2 Σmaks = ωNBA = 100 x 0,2 x 2,5 x 10-4 x 2,1 = 0,11 volt



2.



Sebuah solenoid yang panjangnya 5,0 cm dan luas penampang 0,3 cm2 memiliki 100 lilitan. Di rongga selenoid yang berisi udara. Berapa induksitansi dari selenoid tersebut Jawab: Dik : N = 100 lilitan l = 5 cm = 0,05 m A = 0,3 cm2 = 0,3 x 10-4 m2 = 3 x 10-5 (



3.



) (



)



H



Sebuah selenoid dengan panjangnya 4,0 cm dan luas penampang 0,5 cm2 memiliki 200 lilitan. a. Jika di rongga selenoid hanya berisi udara, berapa induksitansi diri selenoid tersebut? b. Berapa induksitansi selenoid jika rongga selenoid berisi teras besi dengan µ = 4000? Jawab : Dik : a. Jika rongga selenoid kosong maka (



) (



)



H



b. Jika rongga berisi tera besi maka (



) (



)



H



4.



Rata-rata sebesar 120 kW daya listik dikirim ke kota kecil dari suatu pembangkit yang jaraknya memiliki hambatan total 0,40 Ω. Hitunglah daya yang hilang jika transmisi dilakukan pada tegangan (a) 220 V, dan (b) 24.000 V



a. Jika di transmisi pada tegangan 220 V maka arus yang mengalir pada kawat transmisi adalah:



Daya yang hilang pada kabel transmisi adalah : Philang = I2R = (545)2 x 0,4 = 118810 Watt



b. Jika di transmisi pada tegangan 24.000 V maka arus yang mengalir pada kawat transmisi adalah:



Daya yang hilang pada kabel transmisi adalah : Philang = I2R = (5)2 x 0,4 = 10 Watt 5.



Berapa induktansi sebuah kumparan jika kumparan tersebut menghasilkan ggl 8,50 volt jika arus berubah dari –28,0 mA menjadi + 31,0 mA dalam waktu 42,0 ms ? Dik : Σ = 8,5 V I1 = -28,0 mA = -0,028 A I2 = +31,0 mA = + 0,031 A ΔI = I2 – I1 = 0,031-(-0,028) = 0,059 A Δt = 42,0 ms = 0,042 s Induksi kumparan tersebut adalah: Δ Δ