RANGKUMAN MEDAN MAGNET LENGKAP - MATERI KELAS 12 IPA

Medan Magnet.

Medan magnet adalah ruang sekitar magnet sehingga magnet lain masih mengalami gaya. Ruang disekitar magnet dapat digambarkan sebagai garis khayal sebagai garis-garis medan magnetic yang arahnya keluar dari kutub utara magnet dan masuk ke kutub selatan magnet

Sifat Magnet: Kutub sejenis, kutub utara dengan kutub utara, atau kutub selatan dengan kutub selatan akan saling tolak-menolak. Dua kutub tidak sejenis, kutub utara dengan kutub selatan akan saling tarik-menarik.

Medan magnetik tidak hanya ditimbulkan oleh magnet permanen tetapi juga oleh arus listrik. Hal ini pertamakali ditemukan Oleh Hans Christian Oersted pada tahun 1820; bahwa disekitar kawat yang dialiri arus listrik terdapat medan magnet.

 
A. KAWAT LURUS PANJANG BERARUS

Untuk menentukan arah medan magnet (B) gunakan kaidah tangan kanan seperti pada gambar berikut!

1. ibu jari menunjukkan arah arus (i) 
2. Keempat jari lain menunjukkan arah medan magnet (B)

Untuk menentukan Nilai Induksi magnet disekitar kawat lurus panjang berarus listrik dapat digunakan persamaan berikut: $$B=\frac{\mu _{o}.i}{2\pi a}$$  

B. KAWAT MELINGKAR BERARUS

Sebuah kawat melingkar kemudian dialiri arus listrik, maka pada sumbu kawat melingkar terdapat medan magnet yang arahnya seperti gambar.

Arah medan magnet ditunjukkan oleh tanda panah (Bp).

Besar induksi magnet disekitar kawat melingkar (lihat gambar): 

• di pusat kawat melingkar (titik 0):  $$B=\frac{\mu _{o}.i.N}{2 a}$$  
• sejauh x dari pusat kawat melingkar(titik P): $$B=\frac{\mu _{o}.i.N}{2 a}\sin ^{3}\theta$$

C. SOLENOIDA

Selenoida  adalah kumparan kawat berbentuk tabung panjang dengan lilitan yang sangat rapat. 

Sebuah kawat dibentuk seperti spiral yang selanjutnya disebut kumparan , apabila dialiri arus listrik maka akan berfungsi seperti magnet batang. Kumparan ini disebut dengan solenoida.   

• Besarnya medan magnet di sumbu pusat solenoida ( lihat gambar - sepanjang sumbu P) dapat dihitung:  $$\begin{align*} B_p&=\frac{\mu _{o}.i.N}{l}\Rightarrow n=\frac{N}{l}\\B_p&=\mu _{o}.i.n\end{align*}$$  
• Besarnya medan magnet di ujung solenoida (lihat gambar - sepanjang sumbu U) dapat dihitung:   $$\begin{align*} B_u&=\frac{\mu _{o}.i.N}{2l}\Rightarrow n=\frac{N}{l}\\B_u&=\frac{1}{2}\mu _{o}.i.n\\B_u&=\frac{1}{2}B_p\end{align*}$$  
dengan:
B = medan magnet pada  solenoida dalam tesla ( T )
$\mu _{o}$ = permeabilitas ruang hampa = $4\pi .10^{-7}$ Wb/amp.m. 
I = kuat arus listrik dalam ampere ( A ) 
N = jumlah lilitan dalam solenoida 
l = panjang solenoida dalam meter ( m )

D. TOROIDA

Toroida; Gambar di samping ini memperlihatkan sebuah toroida yang dapat digambarkan sebagai sebuah solenoida yang dibengkokkan menjadi bentuk sebuah donat.

• Medan magnet B di inti sebuah toroida diberikan oleh: $$B=\frac{\mu _{o}.i.N}{2\pi a}$$
• Medan magnet B di dalam toroida (titik P) :Nol
• Medan magnet B di luar toroida :nol

lanjut ke SOAL DAN PENYELESAIAN MEDAN MAGNET LENGKAP