Sebuah tegangan listrik AC 55 [Volt] diubah menjadi 110 [Volt] dengan menggunakan transformator. Tegangan 55 [Volt] tersebut dihubungkan dengan kumparan primer

Kelas: X
Mata pelajaran: Fisika

Materi: Listrik Dinamis

Kata Kunci: Transformator, Induksi magnetik

Jawaban pendek:

Sebuah tegangan listrik AC 55 Volt diubah menjadi 110 Volt dengan menggunakan transformator.

Tegangan 55 Volt tersebut dihubungkan dengan kumparan primer yang mempunyai 5.500 lilitan.

Jika transformator ini adalah ideal, kumparan sekundernya harus mempunyai lilitan sebanyak 11000 lilitan

Jawaban panjang:

Tegangan listrik dirubah (dianikkan atau diturunkan) dengan menggunakan transformator. Transformator atau trafo adalah alat yang memindahkan tenaga listrik antar dua rangkaian listrik atau lebih melalui induksi elektromagnetik.

Tegangan masukan bolak-balik yang membentangi lilitan primer menimbulkan fluks magnet yang idealnya semua bersambung dengan lilitan sekunder. Fluks bolak-balik ini menginduksikan gaya gerak listrik (ggl) dalam lilitan sekunder. Jika efisiensi sempurna, semua daya pada lilitan primer akan dilimpahkan ke lilitan sekunder.

Karena kedua kumparan dihubungkan dengan fluks yang sama, maka:

dϕ / dt = Vp / Np = Vs /Ns

Dimana dϕ adalah fluks magneti, t adalah waktu, Vp adalah tegangan primer (yang masuk ke trasfromator), Np adalah jumlah lilitan primer, Vs adalah tegangan sekunder (yang keluar dari transformator) dan Ns adalah jumlah lilitan sekunder.

Sehingga:

Vp / Np = Vs /Ns

Bila dalam soal ini diketahui tegangan primer sebesar 55 Volt yang dihubungkan dengan kumparan primer yang mempunyai 5.500 lilitan, maka jumlah kumparan sekunder untuk menghasilkan arus sekunder dengan tegangan sebesar 100 Volt adalah sejumlah:

Ns = Vs Np / Vp

     = 110 . 5500 / 55

    = 11000 lilitan