Empat Pilar – Pengertian Hukum Lenz : Sejarah, Rumus dan Contoh Soalnya. Ikuti perjalanan penemuan fisika yang menarik ini, memahami “Pengertian Hukum Lenz : Sejarah, Rumus dan Contoh Soalnya”, dan bagaimana ini membentuk pemahaman kita tentang dunia.
Kita hidup dalam dunia fisika, di mana setiap interaksi memiliki konsekuensi yang dapat diprediksi dan diukur. Dalam kerangka kerja ini, ada satu aspek khusus yang akan kita bahas: Pengertian Hukum Lenz.
Sebagai salah satu konsep penting dalam fisika, Hukum Lenz memberikan pemahaman yang lebih mendalam tentang hubungan antara magnetisme dan listrik. Tanpa lebih berpanjang lebar, mari kita selami lebih dalam!
Berawal dari abad ke-19, seorang fisikawan Rusia bernama Heinrich Friedrich Emil Lenz mengamati fenomena unik dalam dunia elektromagnetik. Tidak ada yang lebih menarik bagi seorang ilmuwan daripada teka-teki, dan Lenz benar-benar menemukan satu.
Sejarah Penemuan Hukum Lenz
Hukum Lenz adalah prinsip dalam induksi elektromagnetik yang menyatakan bahwa arah arus yang diinduksi dalam konduktor oleh perubahan medan magnet akan selalu berlawanan dengan perubahan medan magnet yang menyebabkannya.
Prinsip ini sejalan dengan hukum Faraday tentang induksi elektromagnetik. Dalam hal ini, medan magnet yang dihasilkan oleh arus induksi akan bertentangan dengan perubahan pada medan magnet awal yang menciptakannya.
Arah aliran arus ini juga dapat ditentukan menggunakan aturan tangan kanan dalam filosofi Fleming.
Pengertian Hukum Lenz
Hukum Lenz adalah sebuah prinsip dalam fisika yang menyatakan bahwa gaya gerak listrik (GGL) yang muncul dalam suatu rangkaian akan berusaha menentang perubahan medan magnetik yang menyebabkannya.
Hukum ini ditemukan oleh seorang fisikawan bernama Friedrich Lenz pada tahun 1834. Hukum Lenz dapat diamati melalui eksperimen yang melibatkan penggunaan magnet dan kumparan listrik.
Ketika medan magnet mendekati kumparan, terjadi perubahan fluks magnetik. Arah arus induksi selalu berlawanan dengan perubahan fluks tersebut, baik saat medan magnet mendekat maupun menjauh.
Gambar di bawah ini menggambarkan hal tersebut.
Bunyi Hukum Lenz
Setelah memahami Pengertian Hukum Lenz, selanjutnya Gaya Gerak Listrik (GGL) atau GGL induksi selalu menghasilkan arus yang medan magnetnya berlawanan dengan perubahan fluks asalnya.
Hukum Lenz tentang Induksi Elektromagnetik dapat dijelaskan lebih lanjut melalui gambar dan penjelasan singkat di bawah ini:

Ketika arus diinduksi oleh medan magnet, arus induksi tersebut akan menciptakan medan magnet sendiri.
Menurut Hukum Lenz, medan magnet yang dihasilkan selalu berlawanan dengan medan magnet asal yang menyebabkannya. Dalam contoh di atas, ketika kutub utara batang magnet mendekati kumparan, arus induksi mengalir ke arah sisi terdekat kumparan dan menghasilkan medan magnet kutub utara yang berlawanan dengan perubahan fluks, sehingga terjadi tolakan karena kutub yang sama. Dengan aturan tangan kanan, arus berputar berlawanan arah jarum jam.
Ketika magnet menjauhi kumparan, perubahan fluks magnet mengecil dan arus induksi akan mengalir ke arah yang berlawanan, sehingga sisi terdekat kumparan akan menghasilkan medan magnet induksi kutub selatan yang saling tarik.
Dasar dari Hukum Lenz adalah Hukum Faraday. Hukum Faraday menjelaskan bahwa perubahan medan magnet akan menginduksi arus dalam konduktor.
Sementara itu, Hukum Lenz memberi tahu kita tentang arah arus induksi yang berlawanan dengan perubahan medan magnet awal yang menyebabkannya.
Oleh karena itu, terdapat tanda negatif “-” dalam rumus Hukum Faraday untuk GGL Induksi seperti berikut:
ɛ = -N (ΔΦ/Δt)
Keterangan:
ɛ = GGL induksi (volt)
N = Jumlah lilitan kumparan
ΔΦ = Perubahan fluks magnetik (weber)
∆t = Selang waktu (s)
Tanda negatif dalam rumus Faraday menunjukkan arah gaya gerak listrik (GGL) induksi sesuai dengan Hukum Lenz.
Perubahan medan magnet dapat disebabkan oleh perubahan kekuatan medan magnet dengan menggerakkan magnet ke arah kumparan atau menjauh dari kumparan, atau dengan memindahkan kumparan ke dalam atau ke luar medan magnet.
Dengan kata lain, kita dapat mengatakan bahwa GGL yang diinduksi dalam rangkaian sebanding dengan kecepatan perubahan fluks.
Rumus Hukum Lenz
Setelah mengetahui Pengertian Hukum Lenz, berikutnya Hukum Lenz dan Hukum Faraday memiliki hubungan yang erat, yang dapat diungkapkan melalui rumus-rumus berikut:
1. Hukum Lenz:
ε = B.I.v
Keterangan:
B = Besaran medan magnet (weber/m^2)
I = Kuat arus (Ampere)
v = Kecepatan relatif antara konduktor dan medan magnet (m/s)
2. Hukum Faraday:
ε = -N (ΔΦ/Δt)
Keterangan:
ε = GGL induksi (volt)
N = Jumlah lilitan kumparan
ΔΦ = Perubahan fluks magnetik (weber)
Δt = Selang waktu (detik)
Catatan: Tanda negatif dalam rumus Faraday menunjukkan arah gaya gerak listrik (GGL) induksi sesuai dengan Hukum Lenz.
Selain itu, untuk mencari nilai fluks (Φ), kita juga dapat menggunakan rumus berikut:
Φ = B.A atau Φ = B.A cos θ.
Keterangan:
Φ = Fluks magnetik (weber)
B = Besaran medan magnet (weber/m^2)
A = Luas permukaan yang terkena medan magnet (meter persegi)
θ = Sudut antara vektor medan magnet dan vektor normal terhadap permukaan (dalam radian).
Contoh Soal Hukum Lenz
1. Sebuah medan magnet sebesar 10 x 10-5wb/m2 diberi arus listrik 1,5A. Berapakah GGL induksi pada kumparan jika tegangannya 20v?
Dalam kasus ini, kita memiliki:
B = 10 × 10^(-5) wb/m^2
I = 1,5 A
V = 20 V
Kita dapat menggunakan rumus Hukum Lenz untuk menghitung GGL induksi pada kumparan:
ε = B.I.V
Menggantikan nilai yang diketahui:
ε = 10 × 10^(-5) wb/m^2 × 1,5 A × 20 V
ε = 30 × 10^(-5) T
Jadi, GGL induksi pada kumparan adalah 30 × 10^(-5) T.
Penerapan Hukum Lenz dalam Kehidupan Sehari-Hari
Sudahkah memahami Pengertian Hukum Lenz? Nah berikutnya Prinsip Hukum Lenz banyak diaplikasikan dan dapat dengan mudah ditemui dalam kehidupan sehari-hari. Berikut beberapa contohnya:
1. Kompor Induksi dan Pengereman Elektromagnetik
Hukum Lenz digunakan dalam kompor induksi, di mana perubahan medan magnet menghasilkan arus induksi yang menimbulkan panas dalam panci atau wadah induksi.
Selain itu, prinsip ini juga diterapkan dalam sistem pengereman elektromagnetik di kendaraan, di mana medan magnet yang dihasilkan oleh arus induksi digunakan untuk mengurangi kecepatan atau menghentikan gerakan suatu benda.
2. Generator Listrik
Hukum Lenz digunakan dalam generator listrik. Ketika terdapat arus induksi dalam generator, arus tersebut akan mengalir dengan arah yang berlawanan, sesuai dengan Hukum Lenz.
Hal ini memicu putaran pada generator karena generator membutuhkan energi mekanik yang cukup besar untuk beroperasi.
3. Konsep Energi Magnetik pada Induktor
Hukum Lenz sering digunakan dalam pemahaman konsep energi magnetik pada induktor. Ketika sumber GGL terhubung dengan induktor, arus akan mengalir.
Selanjutnya, GGL yang terbentuk akan menentang peningkatan arus melalui induktor sesuai dengan Hukum Lenz.
Selain itu, Hukum Lenz juga menyatakan bahwa GGL yang terinduksi dan mengalami perubahan fluks memiliki tanda yang berlawanan dan interpretasi fisiknya didasarkan pada pemilihan tanda dalam Hukum Faraday.
Penuutp
Sebagai penutup, penting untuk mengingat kembali bahwa Hukum Lenz merupakan hukum fisika penting yang mempengaruhi banyak aspek kehidupan kita.
Hukum ini memberikan pemahaman yang lebih mendalam tentang cara kerja berbagai teknologi, dari generator listrik hingga sistem rem pada kereta.
Dengan penjelasan tentang pengertian Hukum Lenz, sejarahnya, rumus, dan contoh soalnya yang telah kita bahas dalam artikel ini, diharapkan pembaca dapat memperoleh pemahaman yang lebih baik dan mendalam tentang Hukum Lenz.
Semoga informasi yang disampaikan oleh empatpilar.com mengenai Pengertian Hukum Lenz ini bisa bermanfaat, dan bisa mendorong minat Anda dalam mempelajari ilmu fisika lebih lanjut.
Rekomendasi:
- Pengertian, Fungsi, dan Cara Kerja Website : Pahami dengan… Empat Pilar - Pengertian, Fungsi, dan Cara Kerja Website : Pahami dengan Baik. Pahami pengertian, fungsi, dan cara kerja website, serta pentingnya memahami dasar-dasar internet dan cara menggunakan website dengan…
- Rangkaian Kapasitor Bank : Pengertian dan Jenisnya Lengkap Empat Pilar - Rangkaian Kapasitor Bank : Pengertian dan Jenisnya Lengkap. Apakah Kalian ingin menghemat biaya listrik dan meningkatkan efisiensi penggunaan energi listrik di rumah atau di tempat kerja Kalian?…
- Pengertian Speaker dan Cara Kerjanya Secara Lengkap Empat Pilar - Pengertian Speaker dan Cara Kerjanya Secara Lengkap. Dalam artikel ini, kita akan membahas secara mendalam tentang "Pengertian Speaker dan Cara Kerjanya Secara Lengkap". Mulai dari pengertian dasar,…
- Kelebihan dan Kekurangan Resistor, Ketahui Sebelum… Empat Pilar - Kelebihan dan Kekurangan Resistor, Ketahui Sebelum Menggunakannya. Resistor adalah salah satu komponen elektronik yang paling umum digunakan dalam sirkuit elektronik. Dalam artikel ini, kita akan membahas kelebihan…
- Hukum Asuransi Dalam Islam Yang Wajib Kalian Tahu Hukum Asuransi Dalam Islam - Beberapa orang masih mempunyai perbedaan opini mengenai hukum asuransi dalam Islam. Sementara itu saat ini sudah ada asuransi syariah yang dijalankan bersumber pada prinsip-…
- Pengertian Low Pass Filter (LPF) : Fungsi dan Jenisnya… Empat Pilar - Pengertian Low Pass Filter (LPF) : Fungsi dan Jenisnya Secara Lengkap. Teknologi elektronik dan komunikasi telah berkembang pesat dalam beberapa dekade terakhir. Di balik semua perangkat elektronik…
- Materi IPA Kelas 10 Kurikulum Merdeka Tahun ajaran 2022/2023 Materi IPA Kelas 10 Kurikulum Merdeka-Yuk simak, pada kesempatan ini mimin akan memberikan rangkuman Materi IPA Kelas 10 Kurikulum Merdeka Tahun ajaran 2022/2023 yang bisa bermanfaat untuk kalian. Kurikulum Merdeka…
- Pengertian Band Pass Filter (BPF) : Fungsi dan Cara Kerjanya Empat Pilar - Pengertian Band Pass Filter (BPF) : Fungsi dan Cara Kerjanya. Jelajahi dunia Band Pass Filter (BPF) dan pelajari pengertiannya dengan lebih dalam dalam artikel ini. Menyelami dunia…
- Temukan, Perbedaan Resistansi dan Impedansi Secara Lengkap Empat Pilar - Temukan, Perbedaan Resistansi dan Impedansi Secara Lengkap. Temukan perbedaan resistansi dan impedansi serta bagaimana kedua konsep ini mempengaruhi dunia listrik dan elektronik dalam artikel yang menarik ini.…
- Perbedaan Antara Register dan Memori : Pahami dengan Baik Empat Pilar - Perbedaan Antara Register dan Memori : Pahami dengan Baik. Artikel ini akan membahas perbedaan antara register dan memori dalam dunia komputer, serta menjelaskan cara kerja dan kegunaan…
- Tips Cara Belajar Elektronika Secara Otodidak : Panduan… Empat Pilar - Tips Cara Belajar Elektronika Secara Otodidak : Panduan Pemula. Dapatkan tips cara belajar elektronika secara otodidak dengan mudah dan efektif. Pelajari langkah-langkah, metode, dan sumber daya untuk…
- Pengertian Tahanan Listrik (Resistivitas), dan Rumusnya Empat Pilar - Pengertian Tahanan Listrik (Resistivitas), dan Rumusnya. Artikel ini menjelaskan Pengertian Tahanan Listrik secara mendalam, beserta dengan konsep, jenis-jenis, dan pentingnya memahami tahanan listrik dalam kehidupan sehari-hari. Apa…
- Pengertian Multivibrator Monostabil, Cara Kerja dan Contoh… Empat Pilar - Pengertian Multivibrator Monostabil, Cara Kerja dan Contoh Rangkaiannya. Apa itu multivibrator monostabil? Bagaimana cara kerjanya dan apa fungsi utamanya? Baca artikel ini untuk mengetahui lebih lanjut tentang…
- Cara Mengukur Tegangan DC dan AC : Mudah Dipahami dan… Empat Pilar - Cara Mengukur Tegangan DC dan AC : Mudah Dipahami dan Dipraktekkan. Pelajari cara mengukur tegangan DC dan AC dengan mudah dan efektif. Panduan ini akan membantu Kalian…
- Fungsi Toroid Induktor : Pengertian dan Cara Kerjanya Empat Pilar - Fungsi Toroid Induktor : Pengertian dan Cara Kerjanya. Temukan rahasia di balik fungsi toroid induktor, bagaimana mereka bekerja, dan peran penting mereka dalam teknologi listrik dan elektronik…
- Pengertian Buletin dan Fungsinya : Pahami dengan Baik Empat Pilar - Pengertian Buletin dan Fungsinya : Pahami dengan Baik. Kalian akan menemukan pengertian buletin dan fungsinya, serta bagaimana buletin dapat menjadi alat komunikasi yang efektif. Pelajari tentang berbagai…
- Pengertian Impedansi Speaker, Penjelasan Lengkap Empat Pilar - Pengertian Impedansi Speaker, Penjelasan Lengkap. Pengertian Impedansi Speaker, temukan semua yang perlu Kalian ketahui tentang impedansi speaker dalam artikel mendalam ini. Jelajahi topik, FAQ, dan tip penting!…
- Pengertian dan Fungsi DIAC Lengkap dengan Cara Mengukurnya Empat Pilar - Pengertian dan Fungsi DIAC Lengkap dengan Cara Mengukurnya. Kalian pasti sering mendengar tentang komponen elektronik yang disebut DIAC. Komponen ini sering digunakan dalam sirkuit kontrol daya dan…
- Pengertian Transistor Sebagai Penguat Kolektor (Common… Empat Pilar - Pengertian Transistor Sebagai Penguat Kolektor (Common Colector). Mempelajari transistor sebagai penguat kolektor (common collector) lebih dalam, penggunaannya dalam teknologi, dan pertanyaan yang sering ditanyakan seputar topik ini.…
- Unsur-Unsur Sejarah Lengkap Dengan Penjelasannya Unsur-Unsur Sejarah - Sejarah diartikan sebagai pengetahuan atau uraian tentang peristiwa yang terjadi di masa lampau. Kata "sejarah" berasal dari bahasa Arab yang diartikan sebagai pohon keluarga atau silsilah serta…
- Pengertian Relay dan Fungsinya, Pahami dengan Baik !! Empat Pilar - Pengertian Relay dan Fungsinya, Pahami dengan Baik !!. Bukan rahasia lagi bahwa relay adalah salah satu komponen elektronik yang paling ajaib dan serbaguna. Namun, apa sih pengertian…
- Pengertian Rheostat dan Jenis-Jenis Rheostat : Fungsi dan… Empat Pilar - Pengertian Rheostat dan Jenis-Jenis Rheostat : Fungsi dan Cara Kerja. Bagi para penggemar dunia elektronik, tentunya sudah tidak asing lagi dengan istilah "rheostat". Tapi, apa sih sebenarnya…
- Perbedaan Internet dan World Wide Web (www) : Pembahasan… Empat Pilar - Perbedaan Internet dan World Wide Web (www) : Pembahasan Lengkap. Artikel ini akan mengupas tuntas mengenai Perbedaan Internet dan World Wide Web (www), sekaligus menjawab pertanyaan-pertanyaan umum…
- Cara Kerja Bel Listrik (Electric Bell) : Pengertian dan… Empat Pilar - Cara Kerja Bel Listrik (Electric Bell) : Pengertian dan Rangkaian Komponennya. Dalam artikel ini, kita akan membahas secara mendalam tentang Cara Kerja Bel Listrik (Electric Bell) dan…
- Pengertian PCB (Printed Circuit Board) : Jenis dan Fungsinya Empat Pilar - Pengertian PCB (Printed Circuit Board) : Jenis dan Fungsinya. Pahami pengertian PCB (Printed Circuit Board) secara mendalam, fungsi dan komponennya, serta bagaimana teknologi ini telah merevolusi dunia…
- Perbedaan Download dan Upload : Wajib Kalian Pahami Empat Pilar - Perbedaan Download dan Upload : Wajib Kalian Pahami. Artikel ini akan membahas secara mendalam tentang perbedaan download dan upload, mengapa keduanya penting, dan bagaimana cara kerjanya dalam…
- Pengertian Sinyal Analog dan Digital : Kelebihan &… Empat Pilar - Pengertian Sinyal Analog dan Digital : Kelebihan & Kekurangan. Artikel ini menjelaskan secara mendalam tentang pengertian sinyal analog dan digital, perbedaannya, serta kelebihan dan kekurangannya dalam berbagai…
- Cara Kerja Relay SPDT (Single Pole Double Throw) :… Empat Pilar - Cara Kerja Relay SPDT (Single Pole Double Throw) : Pengertian dan Fungsinya. Pelajari cara kerja relay SPDT (Single Pole Double Throw) dan bagaimana teknologi ini berkontribusi dalam…
- Pengertian Trademark dan Contohnya Yang Perlu Kalian Ketahui Empat Pilar - Pengertian Trademark dan Contohnya Yang Perlu Kalian Ketahui. Apakah Kalian tahu apa itu pengertian trademark dan contohnya? Jika Kalian memiliki bisnis atau merencanakan untuk memulai bisnis, maka…
- Perbedaan Anoda dan Katoda Secara Lengkap : Pahami dengan… Empat Pilar - Perbedaan Anoda dan Katoda Secara Lengkap : Pahami dengan Baik. Temukan perbedaan anoda dan katoda secara lengkap dalam artikel ini. Pelajari sejarah, konsep, dan aplikasi praktis dari…