Elektronikindo.com – Pengertian dan Bunyi Hukum Lenz. Hukum Lenz adalah salah satu prinsip dasar dalam fisika yang berhubungan dengan induksi elektromagnetik.
Hukum ini ditemukan oleh seorang fisikawan Rusia bernama Heinrich Lenz pada tahun 1834. Hukum Lenz menjelaskan hubungan antara perubahan medan magnet dengan arus listrik yang diinduksi dalam suatu rangkaian.
Prinsip ini penting dalam memahami konsep induksi elektromagnetik dan digunakan dalam berbagai aplikasi teknologi, seperti transformator, generator, dan motor listrik.
Bunyi Hukum Lenz
Hukum Lenz dinyatakan dalam bentuk bunyi berikut:
“Arah arus listrik yang diinduksi dalam suatu rangkaian akan selalu berlawanan dengan perubahan medan magnet yang menyebabkannya.”
Dalam kata lain, ketika ada perubahan medan magnet yang melalui suatu area tertentu, arus listrik yang diinduksi akan berusaha untuk menghasilkan medan magnet yang berlawanan dengan perubahan tersebut.
Hal ini mengikuti prinsip kekekalan energi, di mana hukum Lenz menjaga agar energi yang digunakan untuk mengubah medan magnet tidak hilang begitu saja, melainkan diubah menjadi energi listrik yang menghasilkan medan magnet yang berlawanan.
Contoh Penerapan Hukum Lenz
Misalkan kita memiliki sebuah kumparan kawat yang berada di dalam medan magnet. Ketika medan magnet berubah (misalnya, karena kumparan didekatkan atau dijauhkan dari sumber medan magnet), arus listrik akan terinduksi dalam kumparan tersebut.
Menurut hukum Lenz, arus ini akan berusaha untuk menghasilkan medan magnet yang berlawanan dengan perubahan medan magnet yang menyebabkan induksi. Ini berarti bahwa jika medan magnet meningkat, arus yang dihasilkan akan berusaha untuk menghasilkan medan magnet yang berkurang.
Dengan demikian, hukum Lenz memastikan bahwa interaksi antara medan magnet dan arus listrik yang diinduksi selalu mengikuti prinsip kekekalan energi dan menghasilkan hasil yang sesuai dengan prinsip fisika yang ada.
Hukum Lenz juga diterapkan dalam berbagai perangkat dan teknologi, termasuk transformator, generator listrik, dan motor listrik, di mana induksi elektromagnetik menjadi bagian penting dari operasinya.
Hukum Lenz menyatakan bahwa arus listrik yang diinduksi dalam suatu rangkaian akan berlawanan dengan perubahan medan magnet yang menyebabkannya.
Ini berarti bahwa arah arus listrik akan selalu berusaha untuk menghasilkan medan magnet yang berlawanan dengan perubahan medan magnet yang sedang terjadi.
Secara matematis, hukum Lenz dapat diilustrasikan dengan menggunakan persamaan berikut:
Keterangan :
ɛ = GGL induksi (volt)
N = Jumlah lilitan kumparan
ΔΦ = Perubahan fluks magnetik (weber)
∆t = selang waktu (s)
Tanda negatif yang ada pada rumus Faraday ini menandakan arah gaya gerak listrik (ggl) induksi yaitu arah induksi yang dikemukakan oleh Hukum Lenz.
Tanda negatif dalam persamaan tersebut menunjukkan bahwa EMF yang diinduksi akan berlawanan dengan perubahan fluks magnetik.
Artinya, jika fluks magnetik meningkat, EMF yang diinduksi akan berusaha untuk menghasilkan arus yang mengurangi fluks tersebut, dan sebaliknya.
Kesimpulan
Penting untuk dicatat bahwa hukum Lenz tidak memberikan besaran arus listrik yang diinduksi, melainkan hanya menggambarkan arahnya. Besaran arus listrik tersebut akan bergantung pada resistansi rangkaian dan sifat-sifat material yang terlibat dalam proses induksi.
Dalam prakteknya, perhitungan hukum Lenz seringkali melibatkan perhitungan fluks magnetik melalui kumparan atau rangkaian tertentu dan menghitung EMF yang dihasilkan akibat perubahan fluks tersebut.
Perhitungan ini dapat digunakan untuk memahami bagaimana perubahan medan magnet dapat menghasilkan arus listrik yang berlawanan, sesuai dengan prinsip hukum Lenz.
