Jelaskan prinsip kerja beserta ilustrasi gambar dari hukum terkait medan magnet berikut:
(a) Hukum Faraday
(b) Hukum Lenz
a. Hukum Faraday
Prinsip Kerja:
Hukum Faraday menyatakan bahwa besar Gaya Gerak Listrik (GGL) induksi yang timbul dalam suatu rangkaian sebanding dengan laju perubahan fluks magnetik yang menembus rangkaian tersebut. Fluks magnetik ($\Phi$) dapat berubah karena perubahan kuat medan magnet ($B$), perubahan luas penampang ($A$), atau perubahan sudut ($\theta$) antara medan magnet dan garis normal bidang.
Persamaan:
$$\varepsilon = -N \frac{d\Phi}{dt}$$
- $\varepsilon$: GGL induksi (Volt)
- $N$: Jumlah lilitan kumparan
- $\frac{d\Phi}{dt}$: Laju perubahan fluks magnetik (Weber/sekon)
b. Hukum Lenz
Prinsip Kerja:
Hukum Lenz menjelaskan tentang arah dari arus induksi tersebut. Hukum ini menyatakan bahwa arus induksi akan selalu mengalir dalam arah sedemikian rupa sehingga medan magnet yang dihasilkannya menentang perubahan fluks magnetik yang menyebabkannya.
- Jika fluks magnetik bertambah, arus induksi menciptakan medan magnet yang melawan arah medan magnet luar.
- Jika fluks magnetik berkurang, arus induksi menciptakan medan magnet yang searah dengan medan magnet luar untuk memperkuatnya.
