Page 15 - MODUL ELDIN
P. 15
Elektrodinamika
Motional Emf
Jika pada baterai reaksi kimia memisahkan muatan dan menciptakan beda
potensial antar kutub, pada generator gaya magnet-lah yang menciptakan beda
potensial antar ujungnya. Inilah yang disebut sebagai motional emf atau
elektromotif gerak. Motional emf adalah emf yang dihasilkan oleh perubahan
magnetik yang dialami oleh penghantar yang bergerak relatif terhadap medan
magnet. Untuk lebih jelasnya, perhatikan penjelasan contoh berikut.
Pada Gambar 7, terdapat sebuah loop
B kawat penghantar. Sebagian dari kapaw
X X penghantar tersebut berada di medan
X X magnet B, dan sebagian tidak. Kemudian
X X
X X kawat penghantar tersebut ditarik dan
bergerak dengan kecepatan v.
Gambar 7.
Ketika sebuah penghantar bergerak melintasi medan magnet, atau medan
magnet berubah di sekitar penghantar yang diam, akan terjadi perubahan fluks
magnetik yang menembus daerah yang diapit oleh penghantar tersebut.
Perubahan fluks magnetik ini menginduksi tegangan listrik dalam penghantar,
dan tegangan ini dikenal sebagai motional emf.
Muatan pada segmen a-b akan mengalami gaya
magnet yang mengalirkan arus pada loop searah
dengan jarum jam. Muatan pada segmen a-b
tersebut memiliki kecepatan vertikal u akibat
adanya gaya magnet dan kecepatan horizontal v
akibat adanya tarikan fpull. Dengan demikian,
resultan kecepatan dari muatan tersebut adalah w
yang membentuk sudut dengan sumbu vertikal
seperti pada Gambar 8. Gambar 8.
Karena ada gaya magnet ke kiri, maka orang yang menarik harus mengeluarkan
gaya persatuan muatan ke kanan. Pernyataan tersebut menjelaskan bahwa
meskipun gaya magnetik menyebabkan terjadinya emf, gaya tersebut tidak
memberikan kontribusi langsung terhadap kerja (W) yang dilakukan dalam
memanaskan resistor. Sebaliknya, pekerjaan tersebut dilakukan oleh orang yang
memberikan gaya pada lingkaran.