Hukum Faraday Dan Lenz

1.  Hukum Faraday

        Konsep gaya gerak listrik pertama kali dikemukakan oleh Michael Faraday, yang melakukan penelitian untuk menentukan faktor yang memengaruhi besarnya ggl yang diinduksi.telah kita ketahui bahwa sebuah atau GGL akan mengalirkan arus listrik melalui suatu rangkaian tertutup. jika arus listrik mengalir didalam suatu rangkaian, disekitar arus tersebut akan timbul fluks magnet.

 

Dari percobaan yang dilakukan faraday, diketahui bahwa GGL hasil induksi bergantung pada laju perubahan fluks magnet yang melalui suatu rangkaian. kesimpulan ini disebut hukum faraday, yang berbuyi :

“Ggl induksi yang timbul pada ujung-ujung suatu penghantar atau kumparan sebanding dengan laju perubahan fluks magnetik yang dilingkupi oleh loop penghantar atau kumparan tersebut”

Dari persamaan GGL Induksi yang terjadi pada penghantar yang bergerak dalam medan magnet dinyatakan sebagai berikut :

,sehingga 

Jika bayaknya lilitan kumparan = N, maka indusi pada ujung ujung kumparan :\

ε = ggl induksi (volt) 

N = banyaknya lilitan kumparan 

ΔΦ_B  = perubahan fluks magnetik (weber) 

Δ t = selang waktu (s)

2.  Hukum Lenz

Hukum Lenz ditemukan oleh ilmuwan fisika bernama Friederich Lenz pada tahun 1834. Hukum Lenz merupakan hukum fisika yang memberikan pernyataan tentang GGL (Gaya Gerak Listrik) Induksi. Hukum ini menjelaskan arah arus induksi akibat adanya GGL induksi tersebut.

Berdasarkan hukum Faraday, perubahan fluks magnetik akan menyebabkan timbulnya beda potensial antara ujung kumparan. Apabila kedua ujung kumparan itu dihubungkan dengan suatu penghantar yang memiliki hambatan tertentu, maka akan mengalir arus yang disebut arus induksi dan beda potensial yang terjadi disebut ggl induksi. Faraday pada saat itu baru dapat menghitung besarnya ggl induksi yang terjadi, tetapi belum menentukan ke mana arah arus induksi yang timbul pada kumparan.

 

Arah arus induksi berdasarkan hukum Lenz

(a) magnet mendekati kumparan, (b) magnet menjauhi kumparan.

Ketika kedudukan magnet dan kumparan diam, tidak ada perubahan fluks magnet dalam kumparan. Tetapi ketika kutub utara magnet digerakkan mendekati kumparan, maka timbul perubahan fluks magnetik yang semakin membesar akibatnya timbul fluks  magnetik yang menentang pertambahan fluks magnetik awal. Oleh sebab itu, arah fluks induksi harus berlawanan dengan fluks magnetik. sehingga fluks total yang dilingkupi kumparan selalu konstan.