Selasa, 23 Januari 2018

Contoh soal induksi elektromagnetik

SOAL NOMOR 1 (UN 2013)
Sepotong kawat menembus medan magnet homogen secara tegak lurus dengan laju perubahan fluks 3 Wb/s. Jika laju perubahan fluks diperbesar menjadi 6 Wb/s maka perbandingan GGL induksi sebelum dan sesudah laju perubahan fluksnya adalah...
A. 1 : 2
B. 1 : 4
C. 2 : 1
D. 3 : 4
E. 4 : 1

Pembahasan:
Pembahasan soal hukum Faraday 
Jawaban: A

SOAL NOMOR 2 (UN 2013)
Fluks magnetik kumparan pertama mempunyai 200 lilitan berubah sebesar 0,06 Wb dalam waktu 0,4 s. Pada kumparan kedua, fluks magnetiknya berubah sebesar 0,08 Wb dalam waktu 0,2 s. Bila jumlah lilitan kedua diganti separuh jumlah lilitan kumparan pertama maka perbandingan GGL induksi kumparan pertama dan kedua adalah...
A. 2 : 3
B. 3 : 1
C. 3 : 4
D. 3 : 5
E. 3 : 8

Pembahasan:
Pembahasan soal hukum Faraday 
Jawaban: C

SOAL NOMOR 3 (UN 2013)
Data tabel disamping adalah nilai lilitan dan tegangan pada dua transformator ideal.
Contoh soal trafo
Nilai pada tabel yang kosong adalah...
A. V2 = 3 V dan N2 = 600 lilitan
B. V2 = 3 V dan N2 = 800 lilitan
C. V2 = 6 V dan N2 = 600 lilitan
D. V2 = 2 V dan N2 = 800 lilitan
E. V2 = 8 V dan N2 = 800 lilitan

Pembahasan:
Menghitung V2
V1 / V2 = N1 / N2
1 / V2 = 100 / 200
V2 = 2 V
Menghitung N2
V1 / V2 = N1 / N2
4 / 8 = 400 / N2
N2 = 800 lilitan
Jawaban: D

Nomor 4 (UN 2009)
Sebuah magnet batang digerakkan menjauhi kumparan yang terdiri atas 600 lilitan. Fluks magnetik yang memotong berkurang dari 9.10−5 weber menjadi 4.10−5 weber dalam selang waktu 0,015 sekon. Besar GGL induksi yang terjadi antara kedua ujung kumparan adalah...
A. 2 volt
B. 3 volt
C. 4 volt
D. 5 volt
E. 6 volt
Pembahasan soal ggl induksi
Nomor 5 (UN 2013)
Sebuah kumparan menembus medan magnet homogen secara tegak lurus sehingga terjadi GGL induksi. Jika kumparan diganti dengan kumparan lain yang mempunyai lilitan 2 kali jumlah lilitan kumparan semula dan laju perubahan fluksnya tetap, maka perbandingan GGL induksi mula-mula dan akhir adalah...
A. 1 : 1
B. 1 : 2
C. 2 : 1
D. 3 : 1
E. 3 : 2

Pembahasan 
Diketahui:
N= 2 N1
∆Φ1 = ∆Φ2
Ditanya: ε1 :  ε2
Jawab:
Karena ∆Φ1 = ∆Φ2 maka perbandingan ε1 :  ε2 =
ε1 / ε2 = N1 / N2 = N1 / 2 N1 = 1/2
Jawaban : B

contoh soal Daya

Soal 1. Budi mendorong meja kecil sejauh 5 meter dengan gaya 300 newton. Waktu yang diperlukan Budi adalah 30 detik. Berapakah daya Budi?
Jawab :
Diketahui: S = 5 m ; F = 100 N  ; t = 30 s
Ditanya P…?
Kita menggunakan persamaan di atas, P = (F x s)/t
P = (300 N x 5 m) / 30 s
P = 1500 / 30
P = 50 watt
Jadi daya Budi adalah 50 watt
Soal 2. Energi lampu pijar dalam waktu satu menit adalah 1200 joule. Berapakah daya pada lampu pijar tersebut?
Jawab :
Diketahui : t = 60 sekon ;  W = 1200 joule
Ditanya P…?
P = W/t
P = 1200 / 60
P = 20 watt
Jadi daya lampu pijar selama 1 menit adalah 20 watt.
Soal 3. Sebuah lampu tertulis 10 watt. Jika dinyalakan dalam waktu 5 menit. Berapakah energi listriknya?
Jawab :
Diketahui : t = 5 menit = 300 sekon ;  P = 10 watt
Ditanya W…?
W = P x t
W = 10 watt x 300 sekon
W = 3000 joule
Jadi energi listriknya adalah 3000 J.
Soal 4. Sebuah mesin sepeda motor melakukan usaha sebesar 10.000 joule. Jika daya motor itu 2000 watt, berapakah waktunya?
Jawab :
Diketahui : W = 10.000 J  ; P = 2000 W
Ditanya t…?
t = W / P
t = 10.000 J / 2000 W
t = 5 sekon
jadi waktu yang diperlukan motor itu adalah 5 sekon.
Soal 5. Sebuah setrika listrik 200 watt menyala dalam waktu satu jam. Berapakah energi listrik yang telah digunakan?
Jawab :
Diketahui : P = 200 watt  ;  t = 1 jam = 3600 sekon
Ditanya W…?
W = P x t
W = 200 watt x 3600 s
W = 720.000 joule atau setara dengan 720 kJ

Induksi Elektromagnetik

Pengertian Induksi Elektromagnetik

Induksi Elektromagnetik adalah peristiwa timbulnya arus listrik akibat adanya perubahan fluks magnetic. Fluks magnetic adalah banyaknya garis gaya magnet yang menembus suatu bidang.
Seorang ilmuwan dari Jerman yang bernama Michael Faraday memiliki gagasan bahwa medan magnet dapat menghasilkan arus listrik. Pada tahun 1821 Michael Faraday membuktikan bahwa perubahan medan magnet dapat menimbulkan arus listrik. Galvanometer merupakan alat yang dapat digunakan untuk mengetahui ada tidaknya arus listrik yang mengalir. 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.
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.

Penerapan Induksi Elektromagnetik

Induksi elektromagnetik digunakan pada pembangkit energi listrik. Pembangkit energi listrik yang menerapkan induksi elektromagnetik adalah generator dan dinamo.
1. Generator
Generator dibedakan menjadi dua, yaitu generator arus searah (DC), dan generator arus bolak-balik (AC). Genarator AC sering disebut alternator. Ciri generator AC menggunakan cincin ganda, sedangkan ciri generator DC menggunakan cincin belah (komutator). Bagian generator yang berputar disebut rotor, sedangkan bagian generator yang tidak berputar disebut stator.
2. Dinamo
Dinamo dibedakan menjadi dua yaitu, dinamo arus searah (DC) dan dinamo arus bolak-balik (AC). Prinsip kerja dinamo sama dengan generator yaitu memutar kumparan di dalam medan magnet atau memutar magnet di dalam kumparan. Bagian dinamo yang berputar disebut rotor. Bagian dinamo yang tidak bergerak disebut stator.
Perbedaan antara dinamo DC dengan dinamo AC terletak pada cincin yang digunakan. Pada dinamo arus searah menggunakan satu cincin yang dibelah menjadi dua yang disebut cincin belah (komutator). Cincin ini memungkinkan arus listrik yang dihasilkan pada rangkaian luar dinamo berupa arus searah walaupun di dalam dinamo sendiri menghasilkan arus bolak-balik. Adapun, pada dynamo arus bolak-balik menggunakan cincin ganda (dua cincin).

Rumus  Induksi Elektromagnetik

1. Fluks Magnet
Fluks magnet diartikan sebagai perkalian antara medan magnet B (baca: medan magnet) dengan luas bidang A yang letakknya tegak lurus dengan induksi magnetnya. Secara matematis rumus fluks adalah
Φ = BA
Faktanya, induksi magnet B tidak selalu tegak lurus pada bidang, bisa membentuk sudut tertentu. Misalkan ada sebuah induksi medan magnet yang membentuk sudut teta dengan garis normal maka besarnya fluks magnet yang dihasilkan adalah
Φ = BA cos θ
Φ = Fluks magnet
B = induksi magnet
A = luas bidang
θ = sudut antara arah induksi magnet B dengan arah garis normal bidang
Hukum Faraday
Hasil percobaan yang dilakukan faraday menghasilkan sebuah hukum yang berbunyi :
  • Bila jumlah fluks magnet yang memasuki suatu kumparan berubah, maka pada ujung-ujung kumparan timbul gaya gerak listrik induksi (ggl induksi)
  • Besarnya gaya gerak listrik induksi bergantung pada laju perubahan fluks dan banyaknya lilitan.
Secara matematis ggl yang dihasilkan dapat ditentukan dengan menggunakan rumus
ε = -N (ΔΦ/Δt)
(tanda negatif menunjukkan arah induksi)
dengan
ε = ggl induksi (volt)
N = jumlah lilitan
ΔΦ/Δt = laju perubahan fluks magnet
dari rumus di atas, untuk menimbulkan perubahan fluks magnet agar menghasilkan ggl induksi dapat dilakukan dengan beberapa cara antara lain:
  • memperbesar perubahan induksi magnet B
  • memperkecil luas bindang A yang ditembus oleh medan magnet.
  • memperkecil sudut

Daya

Pengertian Daya

Daya merupakan Laju Energi yang dihantarkan selama melakukan usaha dalam periode waktu tertentu. Satuan SI (Satuan Internasional) untuk Daya yaitu Joule / Sekon (J/s) = Watt (W). Satuan Watt dipakai untuk penghormatan kepada seorang ilmuan penemu mesin uap yang bernama James Watt. Satuan daya lainnya yang sering dipakai yaitu Daya Kuda atau Horse Power (hp), 1 hp = 746 Watt. Daya adalah Besaran Skalar, karena Daya hanya mempunyai nilai, tidak memiliki arah.

Rumus dan Satuan Daya

Dalam Fisika, Daya disimbolkan dengan Persamaan Berikut :
P = W / t
Dari Persamaan diatas maka kita juga bisa mengubah rumus daya menjadi :
P = (F.s) / t
P = F . v
Hasil tersebut didapatkan karena Rumus Usaha (W) = Gaya (F) dikali Jarak (s) dibagi Waktu (t)
Dan Rumus Kecepata (v) = jarak (s) dibagi waktu (t)
Keterangan
P = Daya ( satuannya J/s atau Watt )
W = Usaha ( Satuannya Joule [ J ] )
t = Waktu ( satuannya sekon [ s ] )
F = Gaya (Satuannya Newton [ N ] )
s = Jarak (satuannya Meter [ m ] )
v = Kecepatan (satuannya Meter / Sekon [ m/s ] )
Dengan berdasarkan persamaan fisika diatas, maka bisa disimpulkan bahwa semakin besar laju usaha, maka semakin besar pula laju daya. Sedangkan jika semakin lama waktunya maka laju daya akan semakin kecil.

Contoh Soal Daya

Seorang anak melakukan usaha sebesar 750 J untuk memindahkan balok selama 5 menit. Berapakah daya anak tersebut?
Penyelesaian:
Diketahui:
W = 750 J
t = 5 menit = 5 × 60 s = 300 s
Ditanyakan: P = . . .?
Jawab:
P = W/t
P = 750/300
P = 2,5 watt
Jadi, daya yang dipunyai oleh anak tersebut yaitu sebesar 2,5 watt.

Selasa, 09 Januari 2018

Fungsi if pada excel

Rumus IF merupakan salah satu fungsi paling umum yang digunakan dalam Microsoft Excel. Fungsi IF atau yang juga bisa diartikan “jika”, digunakan untuk mengecek suatu kondisi. Apabila kondisi terpenuhi maka fungsi akan mengambil suatu nilai, dan sebaliknya apabila kondisi tersebut tidak terpenuhi maka akan diambil nilai yang lain. dengan kata lain, fungsi IF disebut fungsi syarat. Jika suatu nilai mempunyai syarat dan dapat bernilai benar apabila syarat terpenuhi serta bernilai salah jika syarat tidak terpenuhi.

Sintaks Dasar Fungsi Rumus IF
IF(logical_test_value,value_if_true,value_if_false)
Keterangan:
  • logical_test_value : kondisi logika atau syarat yang akan mengembalikan nilai benar atau salah.
Misalnya: A2>B2, A2<=B2, dll.
  • value_if_true : nilai yang diberikan apabila kondisi di atas benar
  • value_if_false : nilai yang diberikan apabila kondisi di atas salah
Ada beberapa jenis penerapan fungsi IF pada Microsoft Office Excel, di antaranya:
  • Fungsi IF dengan satu test logika atau IF tunggal, digunakan apabila hanya ada satu syarat yang dipakai untuk memperoleh nilai yang benar. Bentuk penulisannya sederhana yaitu:
=IF(syarat,”nilai_benar”,”nilai_salah”)
  • Fungsi IF dengan dua test logika, digunakan apabila ada dua syarat yang dipakai untuk memperoleh nilai yang benar. IF seperti ini biasanya dikembangkan dengan salah satu fungsi AND atau OR.
–        Fungsi AND digunakan apabila kedua syarat merupakan kriteria yang harus dipenuhi untuk mendapatkan nilai yang benar. Bentuk penulisannya:
=IF(AND(syarat1,syarat2),”nilai_benar”,”nilai_salah”)
–        Fungsi OR digunakan apabila salah satu syarat adalah merupakan kriteria yang harus dipenuhi untuk mendapatkan nilai yang benar. Bentuk penulisannya:
=IF(OR(syarat1,syarat2),”nilai_benar”,”nilai_salah”)
  • Fungsi IF bercabang, digunakan apabila terdapat banyak tingkat pengujian test atau syarat. Bentuk penulisannya:
=IF(syarat,”nilai_benar”,IF(syarat,”nilai_benar”,IF(syarat,”nilai_benar”,…)))
Langkah-langkah penulisan fungsi IF:
  • Klik pada sel yang akan diisi
  • Awali penulisan rumus dengan tanda sama dengan (=)
  • Ketik kata IF
  • Lanjutkan dengan tanda kurung
  • Masukkan logical test atau syarat yang dapat berupa nilai suatu cell atau bisa berupa formula
  • Beri tanda koma (,) atau titik koma (;) untuk memisahkan antara logical_test, value_if_true dan value_if_false
  • Masukkan value_if_true yang artinya apabila logical_test benar maka teks ini yang akan dihasilkan
  • Masukkan value_if_false yang artinya apabila logical_test salah maka teks ini yang akan dihasilkan
  • Beri tanda petik(“ “) pada statement yang berupa kalimat
  • Jangan lupa untuk mengakhiri rumus dengan tanda tutup
  • Tekan enter dan copy formula-nya ke sel di bawahnya
Tips Menggunakan Fungsi IF dalam Excel
  • Jumlah fungsi IF yang diperbolehkan untuk dipakai dalam sebuah formula yang menggunakan IF bersarang () adalah maksimal 64.
  • Untuk mendapatkan nilai dari hasil perbandingan, alternatif selain menggunakan fungsi IF() yang begitu banyak adalah menggunakan fungsi lainnya seperti fungsi VLOOKUP, HLOOKUP, LOOKUP atau CHOOSE.
  • Untuk mendapatkan hasil dengan berdasarkan data teks atau bilangan tertentu maka pertimbangkan untuk menggunakan fungsi-fungsi pendukung lainnya seperti COUNTIF, COUNTIFS, SUMIF and SUMIFS.
Ada banyak fungsi yang digunakan dalam Microsoft Excel sebagai penunjang sistem pendataan dan pembukuan organisasi. Salah satu yang paling umum adalah rumus IF yang merupakan fungsi logika dimana suatu nilai mempunyai syarat dan dapat bernilai benar apabila syarat tersebut terpenuhi, sebaliknya akan bernilai salah apabila syaratnya tidak terpenuhi.
Contoh Penggunaan Rumus IF
Sebagai salah satu rumus excel lengkap yang disediakan oleh Microsoft Excel, fungsi logika dengan memakai rumus IF bisa digunakan dengan 2 model, yaitu if tunggal dan if ganda.
IF Tunggal
Misalnya dalam kasus penentuan apakah seorang siswa lulus ujian TIK atau tidak. Syarat kelulusan yaitu nilai kurang dari 75 maka harus remidi dan apabila mendapatkan nilai mulai dari 75 ke atas maka lulus.
contoh penggunaan rumus if tunggal excel
Sesuai dengan syarat yang digunakan, maka rumusnya

=IF(B3<75,”REMIDI”,”LULUS”)
Dan hasilnya

perhitungan hasil rumus if tunggal

IF Majemuk
Syarat atau kondisi pada rumus ini adalah lebih dari dua, dimana hasil pertama, kedua, ketiga dan seterusnya akan sesuai dengan syarat tersebut, sedangkan syarat terakhir tidak sesuai dengan syaratnya.
Rumus: =IF(KONDISI,”NILAI BENAR1”, IF(KONDISI2,”NILAI BENAR2”,”NILAI SALAH”)
Dari contoh kasus di atas, disyaratkan apabila :
  • nilai <50, maka Gagal
  • nilai 50 sampai <75, maka Remidi
  • nilai >=75, maka Lulus
sehingga rumusnya menjadi
=IF(B3<50;”GAGAL”;IF(B3>=75;”REMIDI”;”LULUS”))
dan hasilnya

hasil perhitungan rumus if majmuk/ganda