medan magnet disekitar kawat berarus

6
Medan magnet di sekitar kawat lurus berarus listrik  Di sekitar kawat yang berarus listrik terdapat medan yang dapat mempengaruhi posisi magnet lain. Magnet jarum kompas dapat menyimpang dari posisi normalnya bila dipengaruhi oleh medan magnet. Percobaan ini pertama kali dilakukan oleh Oersted pada tahun 1820. Untuk melihat model percobaan ini lihat bagian kerja ilmiah. Berdasarkan  percobaan ini dapat disimpulkan bahwa arus listrik (muatan y ang bergerak) dapat menimbulkan medan magnetik. Pada pembahasan listrik statis telah dibahas bahwa muatan listrik statis tidak berinteraksi dengan batang magnet. Penemuan Oersted telah membuka wawasan baru mengenai hubungan listrik dan magnet, yaitu bahwa suatu muatan listrik dapat berinteraksi dengan magnet ketika muatan itu bergerak. Penemuan ini membangkitkan kembali teori tentang “muatan” magnet, yaitu bahwa magnet terdiri dari muatan listri k. Ampere mengusulkan  bahwa sesungguhnya batang magnet yang statis (diam) itu terdiri dari muatan-muatan listrik  yang senantiasa bergerak dan kemagnetan itu adalah suatu fenomena . Konsep muatan magnet dari Ampere ini akan kita bahas nanti (lihat konsep Ampere). Dengan Atu ran Tangan K anan  Genggam kawat dengan tangan kanan Anda sedemikian sehingga ibu jari Anda menunjukkan arah arus. Arah putaran genggaman keempat jari Anda menunjukkan arah medan magnetik. Perhatikan Gambar 4.2.3. http://qodriazis.blog.com/2010/12/13/medan-magnet-induksi/  Michael Faraday (1791-1867), seorang ilmuwan berkebangsaan Inggris, membuat hipotesis (dugaan) bahwa medan magnet seharusnya dapat menimbulkan arus listrik. Untuk membuktikan kebenaran hipotesis Faraday. Berdasarkan percobaan, ditunjukkan bahwa gerakan magnet di dalam kumparan menyebabkan  jarum galvanometer menyimpan g. Jika kutub utara magnet digerakkan mendeka ti kumparan, jarum galvanometer menyimpang ke kanan. Jika magnet diam dalam kumparan, jarum galvanometer tidak menyimpang. Jika kutub utara magnet digerakkan menjauhi kumparan, jarum galvanometer menyimpang ke kiri. Penyimpangan jarum galvanometer tersebut menunjukkan bahwa pada k edua ujung kumparan terdapat arus listrik. P eristiwa timbulnya arus listrik seperti itulah yang disebut induksi elektromagnetik. Adapun beda potensial yang timbul pada ujung kumparan disebut gaya gerak listrik (GGL) induksi. Terjadinya GGL induksi dapat dijelaskan seperti berikut. Jika kutub utara magnet didekatkan ke kumparan. Jumlah garis gaya yang masuk kumparan makin banyak. Perubahan jumlah garis gaya

Upload: susanti

Post on 14-Apr-2018

221 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Medan magnet disekitar kawat berarus

7/30/2019 Medan magnet disekitar kawat berarus

http://slidepdf.com/reader/full/medan-magnet-disekitar-kawat-berarus 1/6

Medan magnet di sekitar kawat lurus berarus listrik

Di sekitar kawat yang berarus listrik terdapat medan yang dapat mempengaruhi posisimagnet lain. Magnet jarum kompas dapat menyimpang dari posisi normalnya biladipengaruhi oleh medan magnet. Percobaan ini pertama kali dilakukan oleh Oersted pada

tahun 1820. Untuk melihat model percobaan ini lihat bagian kerja ilmiah. Berdasarkan percobaan ini dapat disimpulkan bahwa arus listrik (muatan yang bergerak) dapatmenimbulkan medan magnetik.

Pada pembahasan listrik statis telah dibahas bahwa muatan listrik statis tidak berinteraksidengan batang magnet. Penemuan Oersted telah membuka wawasan baru mengenaihubungan listrik dan magnet, yaitu bahwa suatu muatan listrik dapat berinteraksi denganmagnet ketika muatan itu bergerak. Penemuan ini membangkitkan kembali teori tentang“muatan” magnet, yaitu bahwa magnet terdiri dari muatan listrik. Ampere mengusulkan

bahwa sesungguhnya batang magnet yang statis (diam ) itu terdiri dari muatan-muatan listrik yang senantiasa bergerak dan kemagnetan itu adalah suatu fenomena . Konsep muatanmagnet dari Ampere ini akan kita bahas nanti (lihat konsep Ampere).

Dengan Aturan Tangan K anan

Genggam kawat dengan tangan kanan Anda sedemikian sehingga ibu jari Anda menunjukkanarah arus. Arah putaran genggaman keempat jari Anda menunjukkan arah medan magnetik.Perhatikan Gambar 4.2.3.

http://qodriazis.blog.com/2010/12/13/medan-magnet-induksi/

Michael Faraday (1791-1867), seorang ilmuwan berkebangsaan Inggris, membuat hipotesis (dugaan)

bahwa medan magnet seharusnya dapat menimbulkan arus listrik. Untuk membuktikan kebenaranhipotesis Faraday.Berdasarkan percobaan, ditunjukkan bahwa gerakan magnet di dalam kumparan menyebabkan

jarum galvanometer menyimpang. Jika kutub utara magnet digerakkan mendekati kumparan, jarumgalvanometer menyimpang ke kanan. Jika magnet diam dalam kumparan, jarum galvanometer tidakmenyimpang. Jika kutub utara magnet digerakkan menjauhi kumparan, jarum galvanometermenyimpang ke kiri. Penyimpangan jarum galvanometer tersebut menunjukkan bahwa pada keduaujung kumparan terdapat arus listrik. Peristiwa timbulnya arus listrik seperti itulah yang disebutinduksi elektromagnetik. Adapun beda potensial yang timbul pada ujung kumparan disebut gayagerak listrik (GGL) induksi.

Terjadinya GGL induksi dapat dijelaskan seperti berikut. Jika kutub utara magnet didekatkan kekumparan. Jumlah garis gaya yang masuk kumparan makin banyak. Perubahan jumlah garis gaya

Page 2: Medan magnet disekitar kawat berarus

7/30/2019 Medan magnet disekitar kawat berarus

http://slidepdf.com/reader/full/medan-magnet-disekitar-kawat-berarus 2/6

itulah yang menyebabkan terjadinya penyimpangan jarum galvanometer. Hal yang sama juga akanterjadi jika magnet digerakkan keluar dari kumparan. Akan tetapi, arah simpangan jarumgalvanometer berlawanan dengan penyimpangan semula. Dengan demikian, dapat disimpulkanbahwa penyebab timbulnya GGL induksi adalah perubahan garis gaya magnet yang dilingkupi olehkumparan.Menurut Faraday, besar GGL induksi pada kedua ujung kumparan sebanding dengan laju perubahanfluks magnetik yang dilingkupi kumparan. Artinya, makin cepat terjadinya perubahan fluks magnetik,makin besar GGL induksi yang timbul. Adapun yang dimaksud fluks nmgnetik adalah banyaknya garisgaya magnet yang menembus suatu bidang. (http://um.ac.id )

http://forum.upi.edu/index.php?topic=14425.0

PENGARUH MEDAN MAGNET TERHADAP MUATAN BERGERAK

Sebuah partikel bermassa m bermuatan listrik q yang bergerak dengan kecepatan v didalam medan magnet dengan induksi magnetik B. akan mengalami Gaya Lorentz Fsebesar

F = q v B sin

= sudut yang dibentuk oleh arah gerak muatan dengan arah induksi magnetik

Bila = 90º (v B) maka F = q v B. Karena F selalu tegak lurus terhadap v. makalintasan partikel bermuatan merupakan lingkaran dengan jari-jari R sebesar:

R = mv/q.B

dengan v = R = 2 f = 2 /T

PENGARUH MEDAN MAGNET TERHADAP KAWAT BERARUS

Melalui kawat lurus yang terletak di sumbu-y mengalir arus I. Bila kecepatan muatan-muatan positif adalah v dan jumlah muatan yang mengalir adalah q selama waktu t,maka Gaya Lorentz F:

F = l I B sin

bahwa GGL induksi dapat terjadi melalui tiga cara yaitu perubahan medan magnet, perubahaan luas

kumparan yang dipengaruhi oleh medan magnet, serta perubahan sudut antara luas kumparanterhadap medan magnet.

Medan listrik dan medan magnet telah diketahui dihasilkan oleh muatanstasioner (diam) dan muatan bergerak (arus listrik). Kemudian diketahuipula bahwa medan listrik pada konduktor dapat menghasilkan medanmagnet. Maka timbulah pertanyaan, apakah medan listrik juga dapat dihasilkandari medan magnet? Untuk menjawab hal ini, maka pada tahun1931, Michael Faraday membuat sebuah percobaan sederhana, hasilnyaadalah bahwa perubahan medan magnet terhadap waktu dapat menghasilkan

medan listrik. Fenomena ini disebut induksi elektromagnetik. Hukum

Page 3: Medan magnet disekitar kawat berarus

7/30/2019 Medan magnet disekitar kawat berarus

http://slidepdf.com/reader/full/medan-magnet-disekitar-kawat-berarus 3/6

induksi Fraday dapat ditulis sebagai “ GGL induksi pada suatu lilitan adalah sebanding dengan rata-rata negatif perubahan fluks magnetik

Page 4: Medan magnet disekitar kawat berarus

7/30/2019 Medan magnet disekitar kawat berarus

http://slidepdf.com/reader/full/medan-magnet-disekitar-kawat-berarus 4/6

NAMA : Sehati

NIM : M0211069

KELOMPOK :19 (Sembilan Belas)

ARTIKEL INDUKSI MEDAN MAGNET OLEH KAWAT BERARUS

Medan magnet di sekitar kawat lurus berarus listrik :

Di sekitar kawat yang berarus listrik terdapat medan yang dapat mempengaruhi posisimagnet lain. Magnet jarum kompas dapat menyimpang dari posisi normalnya biladipengaruhi oleh medan magnet. Percobaan ini pertama kali dilakukan oleh Oersted padatahun 1820. Untuk melihat model percobaan ini lihat bagian kerja ilmiah. Berdasarkan

percobaan ini dapat disimpulkan bahwa arus listrik (muatan yang bergerak) dapatmenimbulkan medan magnetik.

Pada pembahasan listrik statis telah dibahas bahwa muatan listrik statis tidak berinteraksi dengan batang magnet. Penemuan Oersted telah membuka wawasan barumengenai hubungan listrik dan magnet, yaitu bahwa suatu muatan listrik dapatberinteraksi dengan magnet ketika muatan itu bergerak. Penemuan ini membangkitkankembali te ori tentang “muatan” magnet, yaitu bahwa magnet terdiri dari muatan listrik.Ampere mengusulkan bahwa sesungguhnya batang magnet yang statis (diam ) itu terdiri darimuatan-muatan listrik yang senantiasa bergerak dan kemagnetan itu adalah suatu fenomena .

Konsep muatan magnet dari Ampere ini akan kita bahas nanti (lihat konsep Ampere).

Dengan Aturan Tangan K anan

Genggam kawat dengan tangan kanan Anda sedemikian sehingga ibu jari Andamenunjukkan arah arus. Arah putaran genggaman keempat jari Anda menunjukkan arahmedan magnetik. Perhatikan Gambar 4.2.3.

Sumber : http://qodriazis.blog.com/2010/12/13/medan-magnet-induksi/

Page 5: Medan magnet disekitar kawat berarus

7/30/2019 Medan magnet disekitar kawat berarus

http://slidepdf.com/reader/full/medan-magnet-disekitar-kawat-berarus 5/6

Medan Magnet di Sekitar Kawat Lurus

Besarnya medan Magnet disekitar kawat lurus panjang berarus listrik. Dipengaruhioleh besarnya kuat arus listrik dan jarak titik tinjauan terhadap kawat. Semakin besar kuatarus semakin besar kuat medan magnetnya, semakin jauh jaraknya terhadap kawat semakinkecil kuat medan magnetnya.

Berdasarkan perumusan matematik oleh Biot-Savart maka besarnya kuat medanmagnet disekitar kawat berarus listrik dirumuskan dengan :

B = Medan magnet dalam tesla ( T ) μo = permeabilitas ruang hampa = I = Kuat arus listrik dalam ampere ( A ) a = jarak titik P dari kawat dalam meter (m)

Arah medan magnet menggunakan aturan tangan kanan :

Medan magnet adalah besaran vector, sehingga apabila suatu titik dipengaruhi oleh beberapa medan magnet maka di dalam perhitungannya menggunakan operasi vektor.Berikut ditampilkan beberapa gambar yang menunnjukkan arah arus dan arah medan magnet.Arah medan magnet didaerah titik P ( diatas kawat berarus listrik ) menembus bidang

menjauhi pengamat sedang di daerah titik Q di bawah kawat berarus listrik menembus bidangmendekati pengamat. Tanda titik menunjukkan arah medan menembus bidang mendekati pengamat.Tanda silang menunjukkan arah medan menembus bidang menjauhi pengamat.Tanda anak panah biru menunjukkan arah arus listrik.

Sumber : http://fisika12.blogspot.com/2010/08/medan-magnet.html

Page 6: Medan magnet disekitar kawat berarus

7/30/2019 Medan magnet disekitar kawat berarus

http://slidepdf.com/reader/full/medan-magnet-disekitar-kawat-berarus 6/6