8.1 Medan Magnet
Adalah ruang magnet dimana gaya magnet masih bisa kita rasakan.
1. Medan magnet di sekitar magnet batang
Di dalam magnet, arah medan magnet dari U ke S; diluar magnet, arah medan dari S ke U.
2. Kawat berarus listrik
Arah garis2 gayanya merupakan lingkaran2 sepusat yang berpusat pada kawat.
Kaidah tangan kanan :
Ibu jari menunjukkan arah arus (I)
8.2 Hukum Biot-Savart
Induksi magnet di sekitar kawat yg berarus listrik dapat
ditentukan dari persamaan2 yg diturunkan Biot &
Savart.
1. Kawat lurus panjang
induksi magnet di titik P :
2. Kawat berupa lingkaran
induksi magnet di pusat lingkaran :
1. Kawat solenoida
Induksi magnet pada sumbu kawat :
a. Di tengah
l = panjang kawat
μ0 = 12,56x10-7Wb/A.m
b. Di ujung kawat
2. Kawat toroida
Contoh :
1. Sebuah kawat lurus panjang dialiri arus 10A.
Tentukan induksi magnetik (a) di titik P yang
berjarak 5 cm dari kawat, dan (b) di titik Q yang
berjarak 10 cm dari kawat!
2. Sebuah penghantar yang berbentuk dua buah
setengah lingkaran konsentris dengan jari2 a1 = 2
cm dan a2 = 4 cm dialiri arus listrik 2 A. Tentukan
8.3 Gaya Lorentz
Bila sebuah kawat berarus listrik berada dalam medan magnet maka kawat tsb akan mendapat gaya oleh
medan magnet yg disebut gaya Lorentz. Selain
kawat berarus, partikel yg bermuatan listrik juga akan dipengaruhi jika partikel tsb bergerak dalam medan magnet.
B = induksi magnet homogen
i = kuat arus listrik
l = panjang kawat
θ = sudut antara kawat dg B
Untuk partikel bermuatan :
q = muatan listriknya
v = kecepatan geraknya
Gaya Lorentz pada Kawat Sejajar
a = jarak antara kedua kawat
l = panjang kawat
Kawat yg arah arusnya searah akan
tarik-menarik.
Bila berlawanan arah akan tolak-menolak.
l
a
i
i
F
0 1 22
i1 i
Contoh :
1. Sebuah elektron bergerak dengan kecepatan
5x104 m/s sejajar dengan kawat yang berarus 10
A pada jarak 1 cm dari kawat tsb. Tentukan besar gaya Lorentz pada kawat!
2. Elektron yg bergerak dg kecepatan 5x104 m/s
sejajar dg kawat berarus 10 A. Tentukan gaya yg
dialami sustu titik yg berjarak 1 cm dari kawat.
3. Pada dua buah kawat sejajar yg masing2 dialiri
arus yg sama besar, timbul gaya sebesar 2x10-7
N. Jarak antara kedua kawat itu 1 m. Tentukan
