A. Tujuan

- Memahami konsep, jenis, dan manfaat transformator.- Memahami prinsip kerja transformator serta karakteristiknya.- Membandingkan jumlah lilitan dengan tegangannya.

B. Rumusan Masalah

- Apa hubungan jumlah lilitan dengan tegangan?- Apa saja jenis transformator?

C. Alat dan Bahan

- Catu daya

- Besi lunak- Kumparan (300 lilitan dan 3600 lilitan)- Avometer

- Trafo

D. Rancangan

E. Langkah Kerja

1. Letakkan besi lunak di atas meja2. Masukkan lilitan 300 kali ke dalam besi lunak3. Lalu masukkan lilitan 3600 kali ke besi lunak4. Ambil karet penghubung dan hubungkan lilitan 300 kali. Lalu hubungkan kabel

penghubung ke catu daya AC5. Aturlah tegangan catu daya.6. Hubungkan lagi lilitan 300 kali menuju avometer. Aturlah tegangan skala pada

avometer.7. Hidupkanlah catu daya dengan menekan tombol power dan ukurlah potensial yang

ditunjukkan pada avometer8. Hubungkanlah kumparan 3600 kali menuju avometer dan ubahlah tegangan pada

avometer, ukurlah tegangannya!9. Setelah mendapat perhitungan bagi kondisi I, balikkanlah posisi kumparan yang

dihubungkan ke catu daya10. Ulangi langkah di atas hingga didapat perhitungan bagi kondisi II.

F. Data Pengamatan

Kondisi Masukan Keluaran

IN = 300 kali

V = 8,4/10 x 10= 8,4 v

N = 3600 kaliV = 4/10 x 10

= 20v

IIN = 3600 kali

V = 8,8/10 x 10= 8,8 v

N = 300 kaliV = 0 volt

= 0 v

G. Analisis

Transformator (trafo) adalah alat yang digunakan untuk menaikkan atau menurunkan tegangan bolak - balik (AC). Transformator terdiri dari 3 komponen pokok, yaitu: kumparan pertama (primer) yang bertindak sebagai input, kumparan kedua (sekunder) yang bertindak sebagai output, dan inti besi yang berfungsi untuk memperkuat medan magnet yang dihasilkan.

Fungsi dari transformator adalah untuk menaikkan atau menurunkan tegangan AC dan memindahkan energi listrik dari suatu rangkain arus bolak-balik ke rangkaian lain diikuti perubahan tegangan, arus, fase, atau impedasi.

Prinsip Kerja Transformator

Seperti yang telah dijelaskan, transformator memiliki 3 komponen, yaitu komponen primer, komponen sekunder, dan inti besi. Ketika kumparan primer dihubungkan dengan sumber tegangan bolak - balik, perubahan arus listrik pada kumparan primer menimbulkan medan magnet yang berubah. Medan magnet yang berubah diperkuat dengan adanya inti besi dan dihantarkan ke kumparan sekunder, sehingga pada ujung - ujung kumparan sekunder akan timbul GGL induksi. Efek ini dinamakan induktansi timbal balik (mutual inductance).

Jenis – Jenis Transformator

Berdasarkan perbandingan antara jumlah lilitan primer dan jumlah lilitan sekunder, transformator ada 2 jenis:

1) Transformator Step Up Transformator yang mengubah tegangan bolak - balik rendah menjadi tinggi.

Transformator ini mempunyai jumlah lilitan kumparan sekunder lebih banyak dari jumlah lilitan primer. (Ns > Np)

2) Transformator Step Down Transformator yang mengubah tegangan bolak - balik tinggi menjadi rendah.

Transformator ini mempunyai jumlah lilitan kumparan primer lebih banyak dari jumlah lilitan sekunder. (Np > Ns)

Apabila tegangan bolak-balik diberikan pada kumparan primer, perubahan medan magnet yang dihasilkan akan menginduksi tegangan bolak - balik berfrekuensi sama dengan kumparan sekunder. Tetapi tegangan yang timbul berbeda, sesuai dengan jumlah lilitan pada tiap kumparan, berdasarkan hukum Faradday, tegangan / GGL induksi pada kumparan sekunder adalah:

Vs = tegangan kumparan sekunder

Ns = jumlah kumparan sekunder

= laju perubahan fluks magnetik

Dari persamaan tersebut dapan disimpulkan, pada transformator berlaku hubungan:

N = jumlah kumparan

V = tegangan pada kumparan (V)

I = arus pada kumparan (A)

H. Simpulan

Pada transformator (trafo) besarnya tegangan yang dikeluarkan oleh kumparan sekunder adalah:

- Sebanding dengan banyaknya lilitan sekunder (Vs ~ Ns)

- Sebanding dengan besarnya tegangan primer (Vs ~ Vp)

- Berbanding terbalik dengan banyaknya lilitan primer

Transformator digunakan pada peralatan listrik terutama yang memerlukan perubahan / penyesuaian, misalnya: radio, computer, memfotokopi, gardu listrik, dan sebagainya.

I. Saran

Setelah mempelajari transformator ini, diharapkan siswa dapat menjaga penggunaan alat – alat berenergi listrik dan dapat membudayakan perilaku hemat listrik.

Transformator

XII IPA 8

Afriani

Angel Puspaningrum

Bella Salsabila

Fahira Zheryn