hukum faraday

Fisik

2022

Kami menjelaskan apa itu hukum Faraday, induksi elektromagnetik, sejarahnya, rumus dan contohnya. Juga, hukum Lenz.

Hukum Faraday mempelajari gaya elektromagnetik dalam rangkaian tertutup.

Apa itu Hukum Faraday?

Hukum Faraday tentang Induksi Elektromagnetik, yang hanya dikenal sebagai Hukum Faraday, dirumuskan oleh ilmuwan Inggris Michael Faraday pada tahun 1831. Hukum ini mengkuantifikasi hubungan antara medan magnet yang berubah dalam cuaca dan Medan listrik diciptakan oleh perubahan-perubahan ini.

Pernyataan hukum tersebut menyatakan:

"Tegangan induksi dalam rangkaian tertutup berbanding lurus dengan laju perubahan waktu fluks magnet yang melewati permukaan apa pun dengan rangkaian itu sendiri sebagai tepi."

Untuk sepenuhnya memahami hal ini, perlu untuk meninjau eksperimen Faraday: a baterai arus yang disuplai ke kumparan kecil, menciptakan aMedan gaya melalui lilitan kumparan (kabel logam dililitkan pada porosnya sendiri). Ketika kumparan ini dipindahkan masuk dan keluar dari yang lebih besar, medan magnetnya (berubah dari waktu ke waktu oleh pergerakan) dihasilkan voltase pada kumparan besar yang dapat diukur dengan galvanometer.

Dari percobaan ini dan perumusan hukum Faraday, banyak kesimpulan mengenai pembangkitan tenaga listrik, yang merupakan kunci dari Hukum Lenz dan manajemen listrik modern.

sejarah hukum faraday

Michael Faraday mempelajari elektromagnetisme dan elektrokimia.

Michael Faraday (1791-1867) adalah pencipta ide-ide sentral di sekitar listrik dandaya tarik.

Faraday sangat bersemangat ketika fisikawan Denmark Oersted secara empiris mendemonstrasikan hubungan antara listrik dan magnet pada tahun 1820, mencatat bahwa kawat penghantar arus dapat menggerakkan jarum magnet pada kompas.

Faraday mendesain banyak percobaan. Sebagai contoh, dia melilitkan dua kawat solenoida di sekitar cincin besi dan melihat bahwa ketika, melalui sebuah sakelar, dia mengalirkan arus melalui salah satu solenoida, arus diinduksikan pada solenoid lainnya. Faraday menghubungkan munculnya arus dengan perubahan fluks magnet dari waktu ke waktu.

Akibatnya, Faraday adalah orang pertama yang menunjukkan hubungan antara medan magnet dan medan listrik, seperti yang dapat dilihat dari dua eksperimen yang dijelaskan. Faktanya, persamaan Hukum Faraday menjadi bagian dari pernyataan hukum Maxwell.

rumus hukum faraday

Hukum Faraday biasanya dinyatakan dengan rumus berikut:

EMF (Ɛ) = dϕ / dt

Di mana FEM atau Ɛ mewakili Gaya Gerak Listrik yang diinduksi (tegangan), dan d / dt adalah tingkat variasi temporal dari fluks magnet ϕ.

Contoh Penerapan Hukum Faraday

Benda sehari-hari seperti oven listrik dimungkinkan oleh hukum Faraday.

Hampir semua teknologi kelistrikan didasarkan pada hukum Faraday, terutama yang berkaitan dengan generator, transformator, dan motor listrik.

Misalnya, motor arus searah didasarkan pada penggunaan piringan tembaga yang berputar di antara ujung magnet, menghasilkan DC.

Dari prinsip yang tampaknya sederhana ini mengikuti penemuan hal-hal kompleks seperti transformator, generator arus bolak-balik, rem magnet atau kompor listrik.

hukum Lenz

Hukum ini berasal dari penerapanprinsip kekekalan energi untuk induksi elektromagnetik, yang memungkinkan memperoleh kesimpulan bahwa EMF yang dihasilkan oleh fluks magnet yang berubah (hukum Faraday), menghasilkan arus dengan arah yang menentang variasi fluks yang menghasilkannya.

Ini diterjemahkan, dalam istilah matematika, di samping hukum Faraday tentang tanda negatif, yang dirumuskan dengan cara ini:

EMF (Ɛ) = - (dϕ / dt)

Hukum ini mendasar untuk menentukan dan mengontrol arah aliran listrik dari suatu rangkaian berjalan. Namanya karena fakta bahwa ilmuwan Jerman Heinrich Lenz merumuskannya pada tahun 1834.

!-- GDPR -->