Pengertian Hukum Lenz – Hukum Lenz merupakan salah satu hukum fisika yang sangat populer, jika anda mempelajari ilmu fisika pasti anda sudah mengenalinya bukan? Namun apakah kamu sudah mengerti semua hal tentang hukum ini?
Nah jika belum mengerti mengenai hukum ini, pada artikel kali ini mimin akan membahas mengenai pengertian hukum lenz dan rumusnya. Untuk itu simak pembahasannya disini.
Daftar isi
Pengertian Hukum Lenz
Hukum Lenz adalah hukum elektromagnetik yang bisa digunakan untuk menentukan arah gaya gerak listrik yang dihasilkan oleh induksi elektromagnetik.
Sejarah Hukum Lenz
Hukum ini ditemukan pada tahun 1834 oleh fisikawan Rusia yang bernama Heinrich Friedrich Emil Lenz.
Hukum Lenz megenai induksi elektromagnetik menyatakan bahwa arah arus yang diinduksi pada sebuah konduktor oleh medan magnet yang berubah (sesuai hukum Faraday tentang induksi elektromagnetik) adalah sedemikian rupa.
Sehingga medan magnet yang diciptakan oleh arus induksi akan bertentangan dengan perubahan medan magnet awal yang menghasilkannya. Arah aliran ini bisa mengikuti aturan tangan kanan Fleming.
Rumus Hukum Lenz
Hukum Lenz dan Hukum Faraday ini sangatlah berhubungan, yang dinyatakan pada rumus :
Hukum Lenz
ε = B.I.v
Dimana :
B = Besaran medan magnet (wb/m2)
I = Kuat arus (A)
v = Besar tegangan listrik (v)
Hukum Faraday
ε = -N (ΔΦ/Δt)
Dimana :
ε = GGL induksi (volt)
N = Jumlah lilitan kumparan
ΔΦ = Perubahan fluks magnetik (weber)
Δt = Selang waktu (s)
Catatan : Tanda negatif yang ada pada rumus Faraday ini menandakan arah gaya gerak listrik (ggl) induksi yakni arah induksi yang dikemukakan oleh Hukum Lenz.
Untuk mencari nilai fluks (Φ) juga bisa menggunakan rumus ini :
Φ = B.A atau Φ = B.A cos θ.
Bunyi Hukum Lenz
Berikut ini merupakan bunyi Hukum Lenz :
“Gaya Gerak Listrik (GGL) induksi selalu membangkitkan arus yang medan magnetnya berlawanan dengan aspal perubahan fluks”.
Percobaan Hukum Lenz
Pada percobaan ini kalian bisa memakai magnet sederhana yang diketahui kutub=kutubnya.
Magnet tersebut digerakkan mendekati kumparan listrik. Pada kumparan tersebut nantinya akan menimbulkan GGL induksi dan arus pada kumparan.
Magnet yang digerakkan pada kumparan tersebut mengakibatkan arah dari B ke A yang bisa dilihat pada gambar dibawah ini :
Arah fluks magnetik dari induksi pada magnet harus berlawanan, supaya fluks total pada kumparan yang dihasilkan akan selalu konstan.
Ketika magnet menjauhi kumparan, fluks magnet mengalami pengurangan pada kumparan. Akibatnya timbul fluks magnet yang menentang pengurangan pada kumparan, sehingga fluks akan selalu konstan besarannya.
Pernyataan Hukum Lenz
Hukum Lenz yakni hukum fisika, dimana dalam menentukan arah pada GGL yang ditimbulkan pada rangkaian induksi dengan menggunakan kaidah tangan kanan.
Oleh karena itu, arah fluks induksi harus selalu berlawanan dengan fluks magnetik. Dengan begitu, maka fluks akan total yang dikelilingi oleh kumparan selalu konstan.
Namun saat magnet akan digerakkan menjauh dari kumparan, akan terjadi pengurangan dari fluks magnetik pada kumparan.
Dengan begitu, akan mengakibatkan pada kumparan tersebut timbul fluks induksi yang menentang pengurangan dari fluks magnet.
Aplikasi Hukum Lenz
Hukum lenz banyak diterapkan dan ditemui pada kehidupan sehari-hari. Nah berikut ini merupakan beberapa penerapan hukum lenz yang sering kita jumpai, diantaranya :
- Hukum Lenz sering digunakan dalam pengereman elektromagnetik dan kompor induksi.
- Hukum lenz biasa digunakan pada generator listrik. Jika arus induksi pada generator, maka arah arus tersebut akan berlawanan sehingga menyebabkan rotasi generator (berdasarkan hukum lenz). Hal ini karena generator memerlukan energi mekanik dalam jumlah yang banyak.
- Umumnya hukum lenz digunakan untuk memahami konsep energi magnetik yang ada dalam induktor. Jika sumber GGL sudah terhubung pada indikator maka arus akan mengalir melaluinya. GGL nantinya akan menentang peningkatan arus dengan melalui indukator.
Hukum ini menyatakan bahwa GGL yang sudah diinduksi dan mengalami perubahan fluks memiliki tanda-tanda yang berlawanan serta mendapat interpretasi fisik dari pilihan tanda pada hukum faraday.
Contoh Soal Hukum Lenz
Sebuah medan magnet sebesar 10 x 10-5wb/m2 diberi arus listrik 1,5A. Berapakah GGL induksi pada kumparan jika tegangannya 20v?
Diketahui :
B = 10×10-5wb/m2
I = 1,5 A
V = 20v
Penyelesaian :
ε = B.I.V
ε = 10×10-5wb/m2. 1,5 A . 20v
ε = 30×10-5 T
Demikianlah pembahasan mengenai pengertian hukum lenz, rumus, bunyi dan contoh soalnya. Semoga bisa bermanfaat bagi kita semua. Sekian sampai jumpa, terimakasih 😃
