Hidup adalah sebuah pilihan. Jika saudara
menginginkan hidup, maka segeralah makan
untuk mengisi perut saudara.
Tapi, jika saudara menginginkan ilmu maka
bacalah (iqra’) dan perhatikanlah dengan
tenang orang yang sedang memberikan ilmu.
Ilmu bagaikan selimut yang selalu menyelimuti
BAB V
MEDAN MAGNET
KELAS : XII IPA
SEKOLAH : SMA MUHAMMADIYAH I JAKARTA
HARI/TANGGAL : JUM’AT, 21 JANUARI 2011
Apa yang Anda ketahui tentang
medan magnet?
• Pengertian Medan Magnet
MAGNET DAN KUTUB KUTUB MAGNET
• Kutub magnet: bagian
magnet yang paling kuat
pengaruh kemagnetannya
• Kutub kutub magnet: utara
dan selatan
• Jarum untuk kompas
secara bebas mengarah ke
utara dan selatan
• Bumi sebagai magnet
dengan kutub kutub
A. Medan Magnetik di Sekitar
Kawat Berarus
1. Hukum Bio-Savart
• Besar induksi magnetik kawat lurus sangat panjang
dan berarus
i
P
a
a
i
B
2
0
B : Medan Magnetik (Wb/m
2)
a : jarak titik ke kawat lurus (m)
i : arus (A)
• Besar induksi magnet di pusat kumparan kawat
lingkaran berarus
B
i
r
a
i
B
2
0
a
iN
B
2
0
2. Hukum Ampere
• Induksi magnet di tengah-tengah solenoida
• Induksi Magnet di ujung solenoida
• Induksi magnet di sumbu toroida
L
Ni
B
0
L
Ni
B
02
1
a
Ni
B
2
0
Keterangan :
a : jari-jari efektif (m)
Contoh Hukum Bio-Savart & Ampere
1.
Hitunglah besar induksi magnetik pada suatu titik yang
berjarak 200 cm dari suatu penghantar lurus sangat
panjang yang berarus 4,0 A!
2.
Seutas kawat panjang lurus dialiri arus listrik 2 A.
Berapa cm-kah jarak dari kawat ke suatu titik yang
mengalami medan magnetik bumi sebesar 5 x 10
-5T
akibat arus yang melalui kawat tersebut?
3.
Sebuah kawat yang berbentuk lingkaran terdiri atas 20
lilitan. Jari-jari lingkaran 10 cm. Agar induksi magnetik
di pusat lingkaran sama dengan 4π x 10
-3Wb/m
2,
B. Gaya Lorenz
• Gaya Lorentz pada Penghantar Berarus
B
x
L
I
F
magnet
sin
ILB
F
magnet
Keterangan :
B
= induksi magnet homogen
I
= kuat arus listrik
L
= panjang kawat
2. Gaya Lorentz antara Dua Konduktor Lurus Panjang
dan Sejajar
i
1i
2
a
a
i
i
L
F
0
1
2
2
atau
a
i
L
F
0
2
2
Keterangan :
3. Momen Kopel pada Simpal (Loop) Penghantar
Berarus dalam Medan Magnetik
r
sin
NiBA
M
Keterangan :
4. Gaya Lorentz pada Partikel Bermuatan Listrik
atau
F
q
v
B
v
B
Muatan uji, +q
F
magnet
sin
qvB
F
Keterangan :
Contoh Soal Gaya Lorentz
1. Sebuah kawat yang panjangnya 10 cm berada tegak lurus di dalam medan magnetik. Jika rapat fluks megnetiknya 0,2 tesla (T) dan arus listrik yang mengalir di dalam kawat itu 45 A, tentukan besar gaya yang dialami kawat itu!
2. Seutas kawat yang terletak pada bidang XY membuat sudut 60 terhadap sumbu X positif dan dialiri arus 5 A. kawat tersebut dipengaruhi oleh medan magnetik sebesar 0,035 T. Tentukan besar dan arah gaya pada kawat sepanjang 10 cm!
3. Dua kawat lurus panjang dan sejajar berjarak 1,5 m satu dengan yang lain. Kedua kawat dialiri arus yang sama dan searah, sehingga bekerja gaya tarik menarik sebesar 12 x 10 N/m. tentukan kuat arus yang mengalir dalam setiap kawat!
1. Spektrometer Massa
Spektrometer massa adalah alat yang digunakan
untuk menentukan massa atau perbandingan massa
terhadap muatan.
p
+E
B
B
1
2
R
mv
qvB
2 2
v
R
B
q
m
2
1B
E
v
;
E
R
B
B
q
m
1 2
Jadi
2. Siklotrom
• Siklotron adalah alat untuk mempercepat
partikel (proton,detron dll)
• Terdiri dari dua ruang semi silinder yang
ditempatkan dalam medan magnet
• Di antara kedua semisilinder diberi
potensial listrik bolak-balik (10
4volt)
• Ion dalam semisilinder akan mengalami
gaya
magnet
yang
menyebabkan
bergerak dalam setengah lingkaran lalu
dipercepat oleh medan lisrik E, masuk
lagi ke dalam medan magnet B dan
bergerak milingkar dengan jari-jari lebih
besar (karena kecepan lebih besar).
B
E
TERIMA KASIH
“SEMOGA ILMU YANG KITA PELAJARI,
DIJADIKAN ILMU YANG BERMANFAAT”
