Senin, 26 Desember 2016

Induktansi Timbal Balik



Gambar (5.9) menunjukkan dua buah kumparan yang saling berdekatan. Apabila hambatan geser R (Rheostat) digeser-geser maka akan menyebabkan arus (dI1/dt) yangmelalui kumparan primer (1) akan berubah. Perubahan arusini akan menyebabkan perubahan fluks  magnetik (d)/dt)pada kumparan primer (1). Akan tetapi perubahan fluksmagnetik ini juga dialami oleh kumparan sekunder (2),sehingga pada kumparan timbul ggl induksi sebesar :

Hal ini juga berlaku untuk sebaliknya, jika pada kumparan sekunder terjadi perubahan arus (dI2 /dt ) maka akan terjadi perubahan fluks magnetik pada kumparan sekunder (d)2/dt), perubahan fluks magnetik ini juga dialami oleh kumparan primer sehingga pada kumparan primer akan terjadi ggl induksi sebesar :

 gambar 5.9
Berdasarkan uraian tersebut dapat disimpulkan bahwa adanya perubahan arus pada kumparan 1 (primer) akanmenimbulkan ggl induksi pada kumparan 2 ( sekunder) atausebaliknya, peristiwa ini disebut  induksi timbal balik ( induksi silang). Besarnya ggl induksi tergantung pada laju perubahanfluks magnetik atau laju perubahan arus dalam kumparan. Notasi M dalam persamaan (5.14) dan (5.15) tersebut menyatakan  induktansi timbal balik (induktansi silang) antara kumparan primer dan kumparan sekunder yang memiliki satuan henry (H) dan besarnya dapat dinyatakan dalam persamaan :

Apabila fluks magnetik yang ditimbulkan arus sebesar I1 yang mengalir pada kumparan yang terdiri atas N1  lilitan dengan luas penampang bidang kumparan A maka  jika nilai ini disubstitusikan pada persamaan (5.16) akan kita dapatkan :

dengan :
M =  induktansi silang/timbal balik (H)
P0=  permeabilitas ruang hampa/udara
N1=  banyaknya lilitan kumparan 1
N2=  banyaknya lilitan kumparan 2
A =  luas bidang kumparan (m2)
l =  panjang kumparan (m)

Sepasang kumparan/ induktor yang saling berdekatan, apabila pada kumparan pertama terjadi perubahan kuat arus listrik sebesar 10 A/s akan menyebabkan timbulnya ggl induksi pada kumparan kedua sebesar 3 volt, tentukan berapa H besarnya induktansi timbal balik kumparan tersebut!
Penyelesaian :