Induksi elektromagnetik adalah suatu fenomena yang menghasilkan arus listrik dalam konduktor ketika medan magnet yang melalui konduktor tersebut berubah. Prinsip kerja ini merupakan dasar dari berbagai alat elektronik dan sistem tenaga listrik. Salah satu contoh aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari adalah generator listrik.
Ketika sebuah kumparan menembus medan magnet homogen secara tegak lurus, akan terjadi gaya gerak listrik (GGL) induksi. Proses ini dijelaskan dalam hukum Faraday tentang induksi elektromagnetik. Hukum ini menyatakan bahwa GGL induksi dalam suatu rangkaian adalah sama dengan laju perubahan fluks magnetik yang melalui rangkaian tersebut.
Secara umum, medan magnet homogen adalah medan magnet yang mempunyai arah yang sama dan memiliki kekuatan yang sama di setiap titik medannya. Jika sebuah kumparan diputar dalam medan magnet homogen, fluks magnet melalui kumparan akan berubah. Oleh karena itu, muncul GGL induksi di dalam kumparan tersebut.
Bagaimana Cara Kerjanya?
Jika sebuah kumparan menembus medan magnet homogen secara tegak lurus, itu berarti bahwa medan magnet dan area kawat membentuk sudut 90 derajat. Perubahan sudut antara kedua vektor ini berarti perubahan fluks magnet. Ketika fluks magnet berubah, maka akan muncul GGL induksi menurut hukum Faraday.
Besar GGL induksi yang ditimbulkan sebanding dengan laju perubahan fluks magnetik yang melalui area kumparan. GGL induksi ini akan menghasilkan arus induksi jika rangkaian kumparan tertutup. Besar arus induksi ini selanjutnya ditentukan oleh hambatan total dalam rangkaian.
Sebagai ilustrasi, bayangkan kita mempunyai sebuah kumparan yang diputar dalam medan magnet homogen. Ketika kumparan tersebut dimasukkan ke dalam medan magnet dengan orientasi tegak lurus, maka jumlah garis medan magnet yang menembus kumparan akan bertambah. Hal ini berarti fluks magnetik yang melewati kumparan juga bertambah, yang pada gilirannya akan menimbulkan GGL induksi di dalam kumparan tersebut.
Implikasi dan Aplikasi
Fenomena ini memiliki banyak aplikasi penting dalam kehidupan modern. Sebagai contoh, proses ini digunakan dalam pembuatan dan operasi generator listrik, pembangkit listrik tenaga angin, dan alat pengisian ulang smartphone nirkabel.
Ups, kita telah mencapai akhir artikel ini. Jadi, jawabannya apa? Kumparan yang menembus medan magnet homogen secara tegak lurus menghasilkan GGL induksi, sebuah fenomena penting yang dapat digunakan untuk menghasilkan listrik dalam beragam aplikasi teknologi modern.
