SKL,RINGKASAN MATERI DAN PREDIKSI SOAL UN IPA SMP 2013
SKL 16
UN IPA SMP/MTS 2013
Kompetensi : Memahami konsep kelistrikan dan kemagnetan serta penerapannya dalam
kehidupan sehari-hari.
Indikator : menjelaskan peristiwa induksi elektromagnetik atau penerapannya pada
transformator
DARI INDIKATOR DI ATAS MAKA SOAL YANG AKAN KELUAR ADALAH :
1. APA DAN BAGAIMANA INDUKSI ELEKTROMAGNETIK ITU ?
2. PENERAPANNYA PADA TRANSFORMATOR ( RUMUS TRANSFORMATOR )
INDUKSI ELEKTROMAGNETIK
Telah kita ketahui bahwa magnet dapat dibuat dari listrik, tetapi bisakah listrik dapat dibuat dari magnet ?
Ketika H.C. Oersted membuktikan bahwa di sekitar kawat berarus listrik terdapat medan magnet (membuktikan bahwa magnet dapat ditimbulkan oleh listrik), kemudian para ilmuwan mulai berpikir keterkaitan antara kelistrikan dan kemagnetan. Tahun 1821 Michael Faraday berhasil membuktikan bahwa perubahan medan magnet dapat menimbulkan arus listrik (artinya magnet menimbulkan listrik).
Ia melakukan eksperimen yang sangat sederhana, yaitu menggunakan sebuah magnet yang digerakkan keluar dan masuk kumparan secara berulang-ulang, ternyata jarum galvanometer bergerak. Pergerakan jarum galvanometer ini menunjukkan bahwa terdapat arus listrik yang mengalir pada kumparan itu ( membuktikan magnet dapat menghasilkan arus listrik ).
 |
| Gambar : Percobaan Faraday |
 |
Gambar : Gaya gerak listrik timbul akibat perubahan garis gaya magnet |
Dari hasil percobaan di atas maka dapat diambil kesimpulan bahwa arus induksi yang timbul dalam kumparan arahnya bolak-balik seperti yang ditunjukkan oleh penyimpangan jarum galvanometer yaitu ke kanan dan ke kiri. Karena arus induksi selalu bolak-balik, maka disebut arus bolak-balik (AC = Alternating Current). Gaya gerak listrik yang timbul akibat adanya perubahan jumlah garis-garis gaya magnet disebut GGL induksi, sedangkan arus yang mengalir dinamakan arus induksi dan peristiwanya disebut induksi elektromagnetik.
Ada beberapa faktor yang mempengaruhi besar GGL induksi yaitu:
1. Kecepatan perubahan medan magnet.
Semakin cepat perubahan medan magnet, maka GGL induksi yang timbul semakin besar.
2. Banyaknya lilitan
Semakin banyak lilitannya, maka GGL induksi yang timbul juga semakin besar.
3. Kekuatan magnet
Semakin kuat gejala kemagnetannya, maka GGL induksi yang timbul juga semakin besar.
Untuk memperkuat gejala kemagnetan pada kumparan dapat dengan jalan memasukkan
inti besi lunak.
GGL induksi dapat ditimbulkan dengan cara lain yaitu:
1. Memutar magnet di dekat kumparan atau memutar kumparan di dekat magnet. Maka kedua ujung kumparan akan timbul GGL induksi.
2. Memutus-mutus atau mengubah-ubah arah arus searah pada kumparan primer yang di dekatnya terletak kumparan sekunder maka kedua ujung kumparan sekunder dapat timbul GGL induksi.
3. Mengalirkan arus AC pada kumparan primer, maka kumparan sekunder didekatkan dapat timbul GGL induksi. Arus induksi yang timbul adalah arus AC dan gaya gerak listrik induksi adalah GGL AC.
Beberapa contoh peralatan yang digunakan dalam kehidupan sehari-hari sebagai penerapan GGL induksi di antaranya adalah generator dan dinamo.
TRANSFORMATOR
Prinsip kerja tranformator adalah sebagai berikut.1. Kumparan primer dihubungkan sumber tegangan bolak-balik, maka besar dan arah tegangan itu berubah-ubah.
2. Dalam inti besi timbul medan magnet yang besar dan arahnya berubah-ubah pula. Perubahan medan magnet ini menginduksi ke kumparan sekunder, sehingga menimbulkan tegangan bolak-balik pada kumparan sekunder.
Transformator (trafo) dibedakan menjadi dua, yaitu trafo step up dan trafo step down.
a. Trafo step up adalah transformator yang ber-
fungsi untuk menaikkan tegangan AC. Trafo
ini memiliki ciri-ciri:
1. jumlah lilitan sekunder lebih banyak
daripada jumlah lilitan primer,
2. tegangan sekunder lebih besar daripada
tegangan primer,
3. kuat arus sekunder lebih kecil daripada kuat
arus primer.
fungsi untuk menurunkan tegangan AC. Trafo
ini memiliki ciri-ciri:
1. jumlah lilitan sekunder lebih kecil daripada
jumlah lilitan primer,
2. tegangan sekunder lebih kecil daripada
tegangan primer,
3. kuat arus sekunder lebih besar daripada
kuat arus primer.
Transformator Ideal
PREDIKSI SOAL UN IPA SMP/MTS 2012
1. Perhatikan pernyataan berikut ini !
(1) Kecepatan gerak magnet
(2) Kekuatan magnet
(3) Jumlah lilitan
(4) Ukuran kumparan
Faktor-faktor yang mempengaruhi GGL induksi adalah ….
A. 1 dan 3
B. 2 dan 4
C. 1, 2 dan 3
D. Semua benar
2. Elektromagnet dapat diperkuat dengan cara . . . .
A. mengubah arah arus listrik
B. mengurangi besarnya arus listrik
C. mengganti inti besi dengan tembaga
D. menambah jumlah lilitan
3. Timbulnya gaya gerak listrik pada kedua ujung kumparan disebabkan terjadi perubahan . . .
A. Tegangan
B. Jumlah garis-gar gaya magnet
C. Jumlah lilitan
D. Arus listrik
4. Berikut ini yang bukan merupakan faktor yang mempengaruhi besar GGL induksi yaitu . . . .
A. Banyaknya lilitan
B. Kecepatan perubahan medan magnet
C. Kekuatan magnet
D. Posisi magnet harus vertikal
5. Gambar berikut yang dapat menimbulkan GGL induksi paling besar adalah ….
6. Berikut ini merupakan ciri dari transformator step-up …
A. jumlah lilitan primer sama dengan jumlah lilitan sekunder
B. jumlah lilitan primer lebih kecil dibandingkan jumlah lilitan sekunder
C. tegangan primer lebih besar dibandingkan tegangan sekunder
D. arus primer lebih kecil dibandingkan arus sekunder
7. Fungsi trafo step-down adalah . . . .
A. Menurunkan tegangan
B. Menaikkan tegangan
C. Menetapkan tegangan
D. Mengubah-ubah tegangan
8. Yang merupakan ciri trafo step-down adalah . . . .
A. Np < ns
B. Ip< is
C. Vp < vs
D. Ip > is
9. Ciri trafo step-up adalah . . . .
A. Np > ns
B. Ip > is
C. Ip < is
D. Vp > vs
10. Transformator adalah alat untuk menaikkan atau menurunkan tegangan . . . .
A. Bolak-balik
B. Bolak-balik dan searah
C. Searah saja
D. Sekunder saja
11. Berikut ini adalah data dari empat buah trafo.
Trafo | Vp | Vs | Np | Ns | Ip | Is |
1 | 220V | 440V | ||||
2 | 220 V | 2000 | 4000 | |||
3 | 220 V | 2,5A | 5,0A | |||
4 | 220 V | 110 V |
Yang termasuk trafo step up adalah ….
a. 1 dan 2
b. 1 dan 3
c. 2 dan 4
d. 3 dan 4
12. Gambar berikut yang menyatakan jenis trafo step up adalah ….
13. Sebuah transformator mempunyai kumparan primer dan sekunder dengan jumlah lilitan masing-masing 500 dan 5000, dihubungkan dengan jaringan bertegangan arus bolak-balik 220 V. Berapakah tegangan keluarannya?
A. 820 volt
B. 1.100 volt
C. 2.200 volt
D. 22.000 volt
14. Sebuah trafo dengan jumlah lilitan primer 4000 lilitan dan lilitan sekunder 2000 lilitan. Apabila trafo dihubungkan dengan sumber tegangan 220 volt maka besar tegangan yang dihasilkan trafo adalah ….
A. 110 volt
B. 220 volt
C. 440 volt
D. 880 volt
15, Ketika merancang sebuah transformator, agar dihasilkan tegangan sekunder 220 Volt dari tegangan primer 110 volt, maka perbandingan jumlah lilitan sekunder dengan lilitan primer adalah ...
A. 2 : 3
B. 3 : 2
C. 6 : 12
D. 12 : 6
16. Lihat gambar transformator di bawah ini!
Tegangan primer trafo tersebut adalah ...
A. 24 Volt
B. 240 Volt
C. 264 Volt
D. 340 Volt
17. Sebuah transformator memiliki 4000 lilitan pada kumparan primernya dan dihubungkan dengan jaringan listrik bertegangan 240 volt. Jika pada tegangan sekunder sebesar 12 volt maka jumlah lilitan pada kumparan sekunder adalah ....
A. 125 lilitan
B. 150 lilitan
C. 200 lilitan
D. 350 lilitan
18. Sebuah transformator memiliki 5000 lilitan pada kumparan primernya dan dihubungkan dengan jaringan listrik dengan kuat arus primer 6 A. Jika arus sekunder sebesar 4 A maka jumlah lilitan pada kumparan sekunder adalah ....
A. 4.000 lilitan
B. 5.550 lilitan
C. 7.500 lilitan
D. 8.750 lilitan
19. Sebuah transformator mempunyai kumparan primer dan sekunder dengan jumlah lilitan masing-masing 6000 dan 4000, dihubungkan dengan jaringan listrik dengan arus primer sebesar 4 ampere. Besar kuat arus sekunder yang dihasilkan adalah ....
A. 2 ampere
B. 4 ampere
C. 6 ampere
D. 8 ampere
20. Sebuah trafo dihubungkan dengan sumber tegangan primer sebesar 220 volt dan kuat arus primer sebesar 2 ampere. Apabila trafo tersebut menghasilkan tegangan skunder 110 volt maka kuat arus pada kumparan sekunder adalah ….
A. 10 ampere
B. 8 ampere
C. 6 ampere
d. 4 ampere
Selamat mengerjakan ..... !!!
Tidak ada komentar:
Posting Komentar