Rumus Medan Magnet Akibat Arus Listrik

Hai Sobat Zenius di artikel kali ini gue mau ajak elo belajar tentang rumus medan magnet pada solenoida. Di sini elo juga akan belajar tentang rumus hukum Oersted serta toroida.

Mungkin masih terdengar asing ya pembahasan yang akan gue bahas ini, tapi tenang aja gue ajarin elo sampai ngerti.

Buat elo yang memasuki kelas 12 nantinya akan bertemu materi seperti gaya magnet, induksi elektromagnetik, listrik arus bolak-balik, gelombang elektromagnetik, dan lain-lain. Agar lebih mudah memahami materi-materi tersebut elo juga harus paham rumus kuat medan magnet, lho. 

Sumber Kemagnetan

Sebelum loncat ke rumus medan magnet, gue pingin elo ngerti dasarnya dulu nih.

Sumber kemagnetan itu apa sih? Sumber kemagnetan adalah objek-objek yang mampu menghasilkan medan magnet.

Kini seperti yang elo tahu magnet berhubungan dengan kelistrikan bukan? Pada masanya orang melihat dua hal ini sebagai sesuatu yang nggak ada sama sekali hubungannya.

Nah, penemuan relasi antara kedua hal ini ditemukan oleh Hans Christian Oersted melalui suatu percobaan di bawah ini.

Percobaan Oersted

Salah satu cara membuktikan bahwa medan magnet menghasilkan arus listrik adalah dengan melakukan percobaan Oersted. Mulanya percobaan ini dilakukan untuk membuktikan bahwa magnet dan listrik tidak ada hubungan. Namun ternyata hasil percobaan berkata sebaliknya, nih. Dengan kawat yang dialiri arus listrik dan kompas didapati menyimpang setelah dikenai kawat, membuktikan bahwa adanya medan magnet.

Hasil Percobaan Oersted: di sekitar kawat berarus terdapat medan magnet.

Dari percobaan ini terbukti pula bahwa arus listrik akan menentukan arah medan magnetnya. Karena itu tercipta pula rumus hukum Oersted.

Sebelum ke pembahasan lebih lanjut, supaya lebih jelas gue saranin elo untuk langsung download aplikasi Zenius di gadget elo. Video pembelajaran dari tutor yang asyik bikin elo jadi lebih gampang ngerti deh. Makanya langsung download aja deh dengan klik di bawah ini!

Permeabilitas

Dalam mempelajari rumus medan magnet, ada yang dinamakan dengan permeabilitas. Apa itu?

Permeabilitas : kemampuan suatu medium/ bahan untuk dilalui oleh medan magnet.

Permeabilitas relatif : perbandingan antara permeabilitas suatu bahan dengan permeabilitas vakum/ ruang hampa

TmA^-1

(paramagnetik/ kurang baik dipengaruhi medan magnet)

(diamagnetik/ sukar dipengaruhi medan magnet)

Satuan Medan Magnet

Satuan dari medan magnet (B): Tesla (T)

Medan Magnet Kawat Berarus

Medan Magnet di Sekitar Kawat Lurus

Dari rumus hukum Oersted tadi dinyatakan bahwa besarnya medan magnet dipengaruhi oleh arus listriknya. Pada kawat lurus berarus ditentukan dengan kaidah tangan kanan. Namun, arah arah medan magnet pada arus listrik ditentukan oleh arus listrik itu sendiri. Medan magnet tak akan ada tanpa adanya aliran arus listrik.

Besar medan magnet pada jarak r dari kawat:

B = medan magnet (T)

Wb/ Am

I = kuat arus (A)

r = jarak kawat ke titik (m)

Jadi, rumus untuk menghitung kuat medan magnet adalah

Medan Magnet di Pusat Kawat Melingkar Berarus

Arah dari medan magnet pada kawat melingkar berarus:

medan magnet di pusat kawat melingkar berarus:

Dengan,

B = medan magnet (T)

Wb/ Am

I = kuat arus (A)

r = jari-jari lingkaran (m)

Selanjutnya, kita akan belajar tentang solenoida dan toroida. Langsung ke bahasan di bawah ya!

Solenoid

Pengenalan Solenoida

Solenoid: Gulungan kawat dengan inti berbentuk silinder

Kumparan yang dialiri arus listrik, di dalamnya terdapat medan magnet.Lalu bagaimana dengan rumus medan magnet pada solenoida? Rumus ini akan dibagi menjadi 2 yaitu pusat solenoida dan ujung solenoida.

rumus medan magnet pada solenoida:

Besar medan magnet di pusat solenoida (B_p):

Besar medan magnet di ujung solenoida (B_u):

Di mana,

B_p = medan magnet induksi (T)

I = kuat arus (A)

Wb/ Am

N = jumlah lilitan

l = panjang solenoida (m)

Toroida

Pengenalan Toroida

Solenoida dan toroida memang saling berhubungan karena toroida merupakan solenoid dalam bentuk lain. Toroida: Solenoid yang dibentuk melingkar

Sifat-sifat toroida :

• Inti berbentuk tabung
• Lilitan per satuan panjang tetap
• jari-jari kumparan konstan
• Antar lilitan sangat dekat tapi tidak saling menyentuh
• jari-jari toroid seragam

Medan Magnet pada Toroida

Arah medan magnet pada toroida:

Rumus medan magnet pada toroida

Besar medan magnet di pusat toroida (B):

Di mana,

B = medan magnet induksi (T)

i = kuat arus (A)

Wb/ Am

N = jumlah lilitan

r = jari-jari tengah toroida (m)

Terima kasih karena telah membaca artikel tentang rumus medan magnet pada solenoida ini hingga tuntas. Gue harap kalian semua jadi paham dan bisa ngebantai semua soal rumus medan magnet akibat arus listrik dengan mudah. 

Gue saranin elo untuk cek paket belajar Zenius dan langsung langganan aja deh. Klik banner di bawah ini dan langsung belajar yuk!

Untuk elo yang penasaran sama contoh soalnya dari rumus medan magnet, bisa langsung download aplikasi Zenius dan cek soal serta pembahasannya di sana. Elo juga bisa klik banner di bawah ini untuk belajar materi fisika tentang medan magnet.

Sampai bertemu di artikel selanjutnya ya!  Oh iya, jangan lupa untuk terus berlatih Semangat terus, Sobat Zenius!

Baca Juga Artikel Lainnya

Gelombang Elektromagnetik dan Cara Kerja Bluetooth

Kenapa Listrik Rumah Menggunakan Arus Bolak Balik?

Rumus Gaya dalam Fisika Beserta Pengertian, Macam-macamnya dan 3 Contoh Soal

Biografi Nikola Tesla

Kenapa Energi Ramah Lingkungan Belum Luas Digunakan?

Originally published: September 25, 2021
Updated by: Silvia Dwi