Page 158 - EBOOKFISIKA.pdf
P. 158

μ  N .  2  A .
                             L =   0  ...................................................... (6.27)
                                  l
                        dengan:
                        L   = induktansi diri solenoida atau toroida ( H)
                        μ  0  = permeabilitas udara (4 π   ×  10 Wb/Am)
                                                         -7
                        N   = jumlah lilitan
                        l   = panjang solenoida atau toroida (m)
                        A   = luas penampang (m )
                                               2
                        5) '           #
                            Energi yang tersimpan dalam induktor (kumparan)
                        tersimpan dalam bentuk medan magnetik. Energi U yang
                        tersimpan di dalam sebuah induktansi L yang dilewati
                        arus I, adalah:
                              1   2
                        U   =   LI  ............................................................ (6.28)
                              2
                            Energi pada induktor tersebut tersimpan  dalam
                        medan magnetiknya. Berdasarkan persamaan (6.27),
                                                                  μ  N .  2  A .
                        bahwa besar induktansi solenoida setara dengan   0  ,
                                                                     l
                        dan medan magnet  di  dalam solenoida berhubungan
                                                    μ  . N. I                   
    *        	     	        
  +
                        dengan kuat arus I dengan B =   0  . Jadi,                       # %      
     + ,---
                               B. l                   l                        Gambar 6.12 %          0
                        I   =  μ  N .                                             
    )
                               0
                        Maka, dari persamaan (6.28) akan diperoleh:
                               ⎡
                              1 μ  .N  2 . ⎤ ⎡ B . ⎤ 2
                                      A
                                           l
                        U   =  ⎢  0    ⎥ ⎢   ⎥
                              2  ⎢ ⎣  l  ⎣ ⎥ ⎦  μ 0 .N ⎦
                              1 B  2
                        U   =      Al ........................................................ (6.29)
                              2 μ 0
                            Apabila energi pada persamaan (6.29) tersimpan
                        dalam suatu volume yang dibatasi oleh lilitan Al, maka
                        besar energi per satuan volume atau yang disebut kerapatan
                        energi, adalah:
                              1 B 2
                        u   =      ............................................................ (6.30)
                              2 μ 0


                           !
                            Sebuah induktor terbuat  dari kumparan kawat  dengan 50 lilitan. Panjang
                                                                     2
                            kumparan 5 cm dengan luas penampang 1 cm . Hitunglah:
                            a.  induktansi induktor,
                            b. energi yang tersimpan dalam induktor bila kuat arus yang mengalir 2 A!





                                                                           %   & 	  
    '
   153   154   155   156   157   158   159   160   161   162   163