Magnet fisika
Transcript of Magnet fisika
-
7/22/2019 Magnet fisika
1/31
MAKALAH FISIKA
Tentang
KEMAGNETAN/INDUKSI ELEKTROMAGNETIK
DISUSUN OLEH : KELOMPOK 3
ANGGOTA : 1. AMMASE.S
2. ALIYATARRAFIAH
3. ANNISWATI NURUL ISLAMI
4. ASRIANI
JURUSAN PENDIDIKAN FISIKA
FAKULTAS TARBIYAH DAN KEGURUAN
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI ALAUDDIN (UIN)
MAKASSAR
2012
-
7/22/2019 Magnet fisika
2/31
BAB I
PENDAHULUAN
Arus listrik dapat menghasilkan (menginduksi) medan magnet. Ini dikenal sebagai
gejala induksi magnet. P el et ak dasa r ko ns ep in i ad al ah Oersted yang telah menemukan
gejala ini secara eksperimen dan dirumuskan secara lengkap oleh Ampere.
Ge ja la in du ks i ma gn et dikenal sebagai Hukum Ampere. Kedua, medan magnet yang
berubah ubah terhadap waktu dapat menghasilkan(menginduksi) medan listrik dalam
bentuk aru s list rik . G ej ala ini dik ena l s eba gai ge jal a induksi electromagnet. Kon sepinduksi elektromagnet ditemukan secara eksperimen oleh Michael Faraday
d a n d i r u m u s k a n s e c a r a l e n g k a p o l e h J o se ph H enr y.
H u k u m i n d u k s i elektromagnet sendiri kemudian dikenal sebagai Hukum
Faraday-Henry. Dari kedua prinsip dasar listrik magnet di atas dan dengan
mempertimbangkan konsep simetri yang berlaku dalam hukum alam , James
Clerk Maxwell mengajukan suatu usulan.Usulan yang dikemukakan Maxwell , yaitu bahwa jika
medan magnet yang berubah terhadap waktu dapat menghasilkan medan
l i s t r i k m a k a h a l s e b a l i k n y a b o l e h j a d i d a p a t t e r j a d i . Dengan demikian
Maxwell mengusulkan bahwa medan listrik yang berubah terhadap waktu dapat
menghasilkan (menginduksi) medan magnet. Usulan Maxwell ini kemudian menjadi hukum
ketiga yang menghubungkan antara kelistrikan dan kemagnetan,dan gaya magnet
ditumukan leh Lorentz sehingga dinamakan gaya Lorentz.
-
7/22/2019 Magnet fisika
3/31
BAB II
PEMBAHASAN
A. MEDAN MAGNET DI SEKITAR ARUS LISTRIK1. Defenisi Medan Magnet
Medan magnet didefenisikan sebagai daerah atau wilayah yang jika sebuah
benda bermuatan listrik berada pada atau bergerak didaerah itu maka benda
tersebut akan mendapatkan gaya magnetic. Adanya medan magnetic disekitar arus
listrik dibuktikan oleh Hans Christian Oersted melalui percobaan.(GIANCOLLI Jilid 2).
Gaya yang diberikan satu magnet terhadap yang lainnya dapat dideskripsikan
sebagai interaksi antara suatu magnet dan medan magnet dari yang lain. Sama
seperti kita menggambarkan garis-garis medan listrik, kita juga dapat
menggambarkan garis-garis medan magnet. Garis-garis ini dapat digambarkan,
seperti garis-garis medan listrik, sedemikian sehingga :
1. Arah medan magnet merupakan tangensial (garis singgung) terhadapsuatu garis dititik mana saja
2. Jumlah garis persatuan luas sebanding dengan besar medan magnet.(GIANCOLLI, Jilid 2).
Arah medan magnet pada suatu titik bisa didefenisikan sebagai arah yang
ditunjuk kutub utara sebuah jarum kompas ketika diletakkan di titik tersebut.
Gambar 1.1a menunjukkan bagaimana suatu garis medan magnet ditemukan sekitar
magnet batang dengan menggunakan jarum kompas. Medan magnet yangditentukan dengan cara ini untuk medan diluar magnet batang digambarkan seperti
gambar 1.1b. perhatikan bahwa karena defenisi kita, garis-garis tersebut selalu
menunjuk dari kutub utara menuju kutub selatan magnet (kutub utara jarum
-
7/22/2019 Magnet fisika
4/31
kompas tertarik ke kutub selatan magnet).
http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Transformator&oldid=5250454"
Gambar 1.1a: Garis-garis medan magnet ditemukan sekitar magnet
Gambar 1.1b: Garis-garis medan magnet diluar magnet batang
http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Transformator&oldid=5250454http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Transformator&oldid=5250454 -
7/22/2019 Magnet fisika
5/31
2. Arah kuat medan magnet
Selama abad kedelapan belas, banyak filsuf ilmu alam yang mencoba
menemukan hubungan antara listrik dan magnet. Muatan listrik yang stasioner dan
magnet tampak tidak saling mempengaruhi. Tetapi ketika pada tahun 1820, Hans
Chritian Oersted adalah bahwa arus listrik menghasilkan medan magnet. Ia telah
menemukan hubungan antara listrik dan magnet. (GIANCOLLI, Jilid 2)
Arah kuat medan magnetic di sekitar arus listrik bergantung pada arah arus
listrik, dapat ditentukan dengan kaidah tangan kanan. Perhatikan gambar berikut.
Gambar 1.2 : penentuan medan magnetic disekitar arus listrik dengan kaidah tangan
kanan
Sesuai dengan aturan tangan kanan, bila ibu jari tangan . menunjukkan arah
arus listrik maka arah jari-jari yang lain (yang digenggamkan) menunjukkan arah
garis-garis medan magnet.
-
7/22/2019 Magnet fisika
6/31
3. Induksi magnetik di sekitar kawat berarus listrik
a. Untuk kawat lurus dan panjang
Medan magnet yang disebabkan oleh arus listrik pada kawat lurus yang
panjang adalah sedemikian sehingga garis-garis medan merupakan lingkaran
dengan kawat tersebut sebagai pusatnya (Gambar 1.3). Anda mungkin
mengharapkan bahwa kuat medan pada suatu titik akan lebih besar jika arus yang
mengalir pada kawat lebih besar, dan bahwa medan akan lebih kecil pada titik yang
lebih jauh dari kawat. Hal ini memang benar. Eksperimen yang diteliti menunjukkan
bahwa medan magnet B pada titik didekat kawat lurus yang panjang berbandinglurus dengan arus I pada kawat dan berbanding terbalik terhadap jarak r dari kawat,
sehingga dirumuskan sebagai :
B
Hubungan ini valid selama r, jarak tegak lurus ke kawat, jauh lebih kecil dari
jarak ke ujung-ujung kawat (yaitu, kawat tersebut panjang).
Konstanta pembanding dinyatakan sebagai
, dengan demikian
B =
Nilai Konstanta 0, yang disebut permeabilitas ruang hampa,adalah 0= 4 x 10-7T
m/A. (GIANCOLLI)
-
7/22/2019 Magnet fisika
7/31
Gambar 1.3 : Arus listrik pada kawat lurus
Contoh Soal :
1. Perhitungan B didekat kawat.Kawat listrik vertical di dinding sebuah gedungmembawa arus dc sebesar 25 A Keatas . Berapa medan magnet pada titik 10
cm di utara kawa
Penyelesaian:
Dik :
I = 25 A
r= 10 cm = 0,10 m
Dit : B..?
Peny : B =
=
=
= 500 x 10-7 = 5 x 10-5
-
7/22/2019 Magnet fisika
8/31
b. Untuk kawat melingkar
1. Besarnya medan magnet yang terdapat di pusat kawat melingkar terbuka :
(Perhatikan gambar berikut).
Gambar 1.4 : medan magnet disekitar kawat melingkar terbuka
a. Dititik P
Untuk sebuah lilitan :
B=
-
7/22/2019 Magnet fisika
9/31
Untuk N buah lilitan
B=
b. Dititik sebuah O, berarti a = r
Untuk sebuah lilitan:
B=
Until N buah lilitan :
B =
-
7/22/2019 Magnet fisika
10/31
2. Besarnya medan magnet yang terdapat di pusat kawat melingkar penuh(perhatikan gambar berikut).
Gambar 1.5 : Medan magnet dipusat kawat melingkar penuh
a. dititik PUntuk sebuah lilitan
B = Sin2
Untuk N buah lilitan :
B=
Sin
2
b. di titikO, berarti a = r dan sin = sin 90 = 1.Untuk sebuah lilitan :
B=
-
7/22/2019 Magnet fisika
11/31
Untuk N buah lilitan :
B =
c. Untuk Kumparan (Solenoida)Perhatikan gambar berikut.
Besarnya medan magnet yang terjadi didalam kumparan sebesar :
B= 2 k. n .I (cos - cos 2)B=
I (cos 1 cos 2)
-
7/22/2019 Magnet fisika
12/31
Dengan:
n = jumlah lilitan tiap satuan panjang =
= panjang kumparan
N = Jumlah lilitan Kumparan
Besar medan magnet dititik :
P di tengah-tengah sumbu kumparan, berarti 1= 0 dan 2= 180B= 0. n . I
Pdi salah satu ujung kumparan, berarti 1= 0 dan 2= 90 :B=
d. Untuk toroidaToroida dapat dipandang sebagai solenoida yang dilengkungkan hingga
sumbuhnya berbentuk lingkaran (perhatikan gambar berikut ini).
Besar medan magnet didalam toroida :
B = 0. n . I
-
7/22/2019 Magnet fisika
13/31
Dengan
n = Jumlah lilitan tiap satuan panjang n =
N = Jumlah lilitan toroida
a = jari-jari kelengkungan sumbu toroida
B. GAYA MAGNET (GAYA LORENTZ)1. Arah dan Besar Gaya Magnetik
Suatu penghantar arus listrik yang berada dalam medan magnetic akan
mengalami gaya yang disebut gaya magnetic atau gaya Lorentz. Arah gaya Lorentz
selalu tegak lurus dengan arah (I) dan arah induksi magnetic (B). Besar gaya Lorentz
dinyatakan oleh :
F = I Ba. Gaya Lorentz pada kawat berarus listrik
Apabila kawat penghantar sepanjangLyang dialiri arus listrik I ditempatkan
pada daerah medan magnet B, maka kawat tersebut akan mengalami gaya Lorentz
yang besarnya dapat ditentukan oleh rumus :
FL= B I sin
Dengan : FL = gaya magnetic / gaya Lorentz (N)
B = kuat medan magnet (T)
I = Kuat arus listrik (A)
L = Panjang kawat (m)
b. Gaya Lorentz pada kawat sejajar berarus listrikDua buah kawat lurus berarus listrik yang diletakkan berdekatan akan
mengalami gaya Lorentz berupa gaya tarikmenarik bila bira arus listrik pada
-
7/22/2019 Magnet fisika
14/31
kedua kawat tersebut searah , dan berupa gaya tolakmenolak bila arus listrik pada
kedua kawat tersebut berlawanan arah.
Besarnya gaya tarikmenarik atau tolakmenolak diantara dua kawat sejajar
berarus listrik yang terpisah sejauh a seperti gambar diatas dapat ditentukan
dengan rumus :
F1= F2= F =
Dengan: F1 = F2= F = gaya tarik-menarik atau tolakmenolak (N)
0= Permeabilitas vakum ( 4 x 10-7
Wb/Am)
I1 = kuat arus pada kawat pertama (A)
I2 = Kuat arus pada kawat kedua (A)
= Panjang kawat penghantar (m)a = jarak antara kedua kawat (m)
c. Gaya Lorentz pada muatan yang bergerak dalam medan magnetApabilamuatan listrik q bergerak dengan kecepatan v didalam medan
magnet B, maka muatan listrik tersebut akan mengalami gaya Lorentz yang
besarnya ditentukan dengan rumus :
FL= q v B sin
Dengan : q = Muatan listrik (C)
V = kecepatan gerak benda (m/s)
-
7/22/2019 Magnet fisika
15/31
B = Kuat medan magnet (T)
= Sudut yang dibentuk oleh v dan B
Arah gaya Lorentz yang dialami sebuah partikel bermuatan q yang bergerak
dalam sebuah medan magnet adalah tegak lurus dengan arah kuat medan magnet
dan arah dari kecepatan partikel bermuatan tersebut.
Catatan :
Bila muatan q positif, maka arah v searah dengan arah I Bila muatan q negatif, maka arah v berlawanan dengan IApabila besarnya sudut antara v dan B adalah 90
o(v B), maka lintasan
partikel bermuatan listrik akan berupa lingkaran, sehingga partikel akan mengalami
gaya sentripetal yang besarnya sama dengan gaya Lorentz:
FL= FS
q v B sin 90o= m
R =
Dengan : R = jarijari lintasan partikel (m)
m = massa partikel (Kg)
v = kecepatan partikel (m/s)
B = Kuat medan magnet (T)
(Fisika untuk SMA/MA,Ahmad Zaelani dkk,469 -471).
-
7/22/2019 Magnet fisika
16/31
2. Definisi satuan kuat arus listrik (Ampere)Berdasarkan gaya antara dua kawat sejajar yang dialiri arus listrik, kita bisa
mendefinisikan besar arus satu ampere. Misalkan dua kawat sejajar tersebut dialiri
arus yang tepat sama, I1= I2= I. Maka gaya per satuan panjang yang bekerja pada
kawat 2 adalah:
F =
Jika I = 1A dan a = 1m, maka :
F =
=
= 2 x 10-7
N/m
Dengan demikian kita dapat mendefinisikan arus yang mengalir pada kawat
sejajar besarnya satu amper jika gaya per satuan panjang yang bekerja pada
kawat adalah 2 x 10-7
N/m.
(Diktat Kuliah Fisika Dasar II,Tahap Persiapan Bersama ITB,Mikrajuddin
Abdullah).
C. SIFAT KEMAGNETAN SUATU BAHANSifat kemagnetan suatu bahan dialam ini dapat di golongklan menjadi tiga,
yaitu :
a. Bahan ferromagnetic, mempunyai sifat : Ditarik sangat kuat oleh medan magnetic Mudah ditembus oleh medan magnetic
b. Bahan paramagnetic, mempunyai sifat : Ditarik dengan lemah oleh medan magnetik
-
7/22/2019 Magnet fisika
17/31
Dapat ditembus oleh medan magnetikBahan diamagnetik, mempunyai sifat :
Ditolak dengan lemah oleh medan magnetik Sukar, bahkan tidak dapat ditembus oleh medan magnetik
Sifat ferromagnetik bahan pada umumnya dimiliki oleh bahan itu jika
berada dalam fase padat. Untuk fase cair, bahan-bahan seperti besi dan tembaga
tidak menunjukkan sifat ferromagnetik. Bahkan dalam bentuk padat pun sifat
ferromagnetik bahan bisa hilang jika suhunya dinaikkan melebihi suhu cair. Diatas
suhu cair, bahan ferromagnetik berubah sifatnya menjadi bahan paramagnetik.
Suhu cair untuk setiap bahan berbeda-beda, misalnya suhu cair besi 770.C dan suhu
cair nikel 368.C.
D. GAYA GERAK LISTRIK INDUKSI1. Gejala induksi elektromagnetik dalam kumparan
Jika sebuah magnet batang digerakkan mendekati dan menjauhi kumparan
berulang-ulang, yang dihubungkan dengan galvanometer secara seri maka garis-
garis gaya magnet yang keluar masuk kumparan berubah-ubah. Karena adanyaperubahan garis-garis gaya magnet pada kumparan membuat timbulnya arus listrik
dalam rangkaian. Adanya arus ini ditunjukkan oleh gerakan jarum galvanometer (G)
yang naik turun.
Arus dan gaya gerak listrik yang timbul disebutarus dan gaya gerak listrik
induksi,sedangkan gejalanya disebutinduksi elektromagnetik.Jadi, induksi
elektromagnetik akan timbul kumparan mengalami perubahan garis-garis gaya
magnet (fluks magnetic).
2. Terjadinya gaya gerak listrik induksi disekitar penghantarkawat penghantar ab bergerak kekanan dengan kecepatan v memotong
tegak lurus medan magnetic B. Gerakan kawat ab tersebut akan menggerakkan
muatan-muatan listrik positif ke atas dan muatan-muatan negative kebawah.
-
7/22/2019 Magnet fisika
18/31
Akibatnya, di a akan terkumpul muatan positif dan b akan terkumpul muatan
negative. Kejadian ini mirip dengan kutub positif dan kutub negative baterai.
Bila ujung a dan ujung b di hubungkan dengan rangkaian luar sehingga
terbentuk suatu rangkaian luar sehingga terbentuk suatu rangkaian tertutup maka
akan terjadi arus listrik (gerakan muatan positif) kea rah keluar dari a dan masuk ke
b. jadi, penghantar yang bergerak dalam medan magnetic dapat berfungsi sebagai
sumber gaya gerak listrik ( seperti baterai ataupun akumulator).
3. Hukum faradayHubungan antara induksi magnetik (B), panjang kawat (), dan kecepatan gerak
(v), dengan gaya gerak listrik (E), dapat dirumuskan sebagai berikut :
E = l . v . BSin cos
Ket : = sudut antara v dan B= sudut antara F dan
4. Hukum lenzHukum lenz tentang induksi elektromagnetik menyimpulkan bahwa gaya listrik
induksi yang terjadi akan menghasilkan arus induksi yang arahnya sedemikian rupa,
sehingga melawan penyebab timbulnya gaya gerak listrik itu.
E. PENGARUH PERUBAHAN FLUKS MAGNETIK TERHADAP GGL INDUKSI
1. Hukum Faraday-Henry
Besarnya GGL induksi (E) bergantung pada cepatnya perubahan fluks
magnetic () yang dapat dirumuskan sebagai berikut :
a. Untukl satu lilitan : E =- b. Untuk N lilitan : E = -N
-
7/22/2019 Magnet fisika
19/31
Ket : tanda negative (-) pada rumus di atas diambil sebagai upaya penyesuaian
hukum lenz.
2. Fluks Magnetik
Fluks magnetic yang melalui suatu bidang dapat didefenisikan sebagai
besarnya induksi magnet (B) dikalikan dengan luas bidang (A) yang tegak lurus
terhadapmedan magnet . secara matematis dirumuskan sebagai berikut.
F = B . A Cos
Ket : = wt= sudut antara medan magnetic dengan garis normal bidang
E. INDUKTANSI
1. GGL induksi akibat laju perubahan arus
Perubahan GGL induksi (E) bergantung pada ceatnya perubahan fluks () yang
dapat dirumuskan sebagai berikut :
E = -L dengan L = induktansi diri
(Intisari fisika SMA. :193)
2. Induktansi diri dan satuannya
a. Arti induktansi diri
induktansi diri (L) merupakan konstanta kesebandingan antara perubahan fluks
magnetic ()
dan perubahan kuat arus ()dan dirumuskan sebagai berikut :
-
7/22/2019 Magnet fisika
20/31
E = -N = -L
L = N
(Intisari fisika SMA. :193)
3. Satuan induktansi diriSatuan induktsi diri adalah henry (H) dan dirumuskan sebagai berikut :
E = -L L = -
Induktansi diri suatu penghantar dikatakan 1 henry (H) bila perubahan kuat arus 1
ampere tiap sekon menghasilkan GGL induksi diri sebesar 1 volt pada penghantar
tersebut.
(Intisari fisika SMA. :193)
4. Energi yang tersimpan dalam konduktorKerja total W untuk membangkitkan arus dalam rangkaian yang mengandug
kumparan hingga kuat arusnya sebesar I sama dengan energy yang tersimpan dalam
kumparan tersebut, yaitu sebesar :
W =L I
2
(Intisarifisika SMA. :194)
-
7/22/2019 Magnet fisika
21/31
D. Penerapan Induksi Elektromagnetik
1. Generator arus bolak balik (AC)
Generator Arus Bolak Balik ( Generator AC ), yang juga disebut alternator adalah mesin
listrik yang berfungsi mengubah 21imbal gerak menjadi 21imbal listrik berdasarkan induksi
kemagnitan
A. Genertor arus searah.Prinsip kerja suatu generator arus searah berdasarkan 21imba Faraday :
e = - N df/ dt
dengan :
N : jumlah lilitan
f : fluksi magnet
e : tegangan imbas, ggl(gaya gerak listrik)
Dengan lain perkataan, apabila suau konduktor memotong garis-garis fluksi 21imbale21
yang berubah-ubah, maka ggl akan dibangkitkan dalam konduktor itu.
Jadi syarat untuk dapat dibangkitkan ggl adalah :
- harus ada konduktor ( hantaran kawat )
- harus ada medan 21imbale21
- harus ada gerak atau perputaran dari konduktor dalam medan, atau ada
fluksi yang berubah yang memotong konduktor itu.
-
7/22/2019 Magnet fisika
22/31
(marthin f maruhawa blogspot.com.2012;23)
5. TRANSFORMATORa. Prinsip transformator
Transformator (trafo) adalah alat yang digunakan untuk menaikkan atau
menurunkan tegangan bolak-balik (AC). Transformator terdiri dari 3 komponen pokok
yaitu: kumparan pertama (primer) yang bertindak sebagai input, kumparan kedua
(skunder) yang bertindak sebagai output, dan inti besi yang berfungsi untuk
memperkuat medan magnet yang dihasilkan.
Bagian-Bagian Transformator
Contoh Transformator Lambang Transformator
http://www.blogger.com/profile/08874886226498808712http://www.blogger.com/profile/08874886226498808712 -
7/22/2019 Magnet fisika
23/31
Prinsip Kerja Transformator
Prinsip kerja dari sebuah transformator adalah sebagai berikut. Ketika Kumparan
primer dihubungkan dengan sumber tegangan bolak-balik, perubahan arus listrik
pada kumparan primer menimbulkan medan magnet yang berubah. Medan magnet
yang berubah diperkuat oleh adanya inti besi dan dihantarkan inti besi ke kumparan
sekunder, sehingga pada ujung-ujung kumparan sekunder akan timbul ggl induksi.
Efek ini dinamakan induktansi
23imbale-balik (mutual
inductance).
Pada skema transformator di
samping, ketika arus listrik dari
sumber tegangan yang mengalir
pada kumparan primer berbalik
arah (berubah polaritasnya)
medan magnet yang dihasilkan
akan berubah arah sehingga
arus listrik yang dihasilkan pada
kumparan sekunder akan berubah polaritasnya.
Hubunga antara tegangan primer, jumlah lilitan primer, tegangan sekunder, dan
jumlah lilitan sekunder, dapat dinyatakan dalam persamaan
=
Vp = tegangan primer (volt)
Vs = tegangan sekunder (volt)
-
7/22/2019 Magnet fisika
24/31
Np = jumlah lilitan primer
Ns = jumlah lilitan sekunder
Simbol Transformator
http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Transformator&oldid=5250454
b. Hubungan antara tegangan primer V1 dengan tegangan sekunder V2Hubungan antara tegangan primer V1 dengan tegangan sekunder V2dapat
dirumuskan sebagai berikut :
= =
Dengan :
N1 =jumlah lilitan primer
N2 =jumlah lilitan sekuner
(Inisarifisika SMA. :197)
c. Trnasformal idealBila daya yang pada trafo (sebagai akibat arus Eddy) diabaikan (dalam arti trafo
dalam kondisi ideal / trafo ideal) maka berikut :
P2 = P1
V2. I2 = V1 . I1=
(Intisarifisika SMA. :197)
http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Transformator&oldid=5250454http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Transformator&oldid=5250454http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Transformator&oldid=5250454 -
7/22/2019 Magnet fisika
25/31
d. Efisiensi daya pada transformatorAkibat terjadnya arus eddy pada inti trnsformator maka sebagian daya listrik akan
hilang. Daya yang hilang iniberupapanas. Perbandingan dayayang dihasilkan pada
kumparan sekunder (Pout) dengan daya mula-mula yang masuk pada kumparan
primer (Pin) disebutefisien transformator. Efisiensi transformator diberi lambing h dan
dirumuskan sebagai berikut :
= x 100% 0 h 1
(Intisarifisika SMA. :197)
e. Transmisi DayaEnergi yang dibangkitkan oleh pusat pembangkit listrik prlu di tramisikan kepada
konsumen, baik yang dekat maupun yang jauh letaknya. Untuk pentransmisian yang
jaraknya jauh, pada umumnya digunakan system transmisi daya tegangan tinggi.
(Intisarifisika SMA. :198)
-
7/22/2019 Magnet fisika
26/31
BAB III
PENUTUP
A. KesimpulanAdapun kesimpulan pada makalah ini adalah
1. Medan magnet adalah daerah atau wilayah yang jika sebuah bendabermuatan listrik berada atau bergerak di daerah itu maka benda tersebut
akan mendapatkan gaya magnetik.
2. Arah kuat medan magnetik disekitar arus listrik bergantung pada arah aruslistrik dapat ditentukan dengan kaidah tangan kanan.
3.
Persamaan induksi magnetik untuk kawat lurus dan panjang adalah:
B =
4. Persamaan induksi magnetik untuk kawat melingkar terbuka Dititik p
a. Untuk sebuah lilitan :
b. Untuk N buah lilitan :
B=
B=
-
7/22/2019 Magnet fisika
27/31
Dititik 0, berarti a=ra. Untuk sebuah lilitan:
b. Untuk N buah lilitan :
5. Persamaan induksi magnetik umtuk kawat melingkar penuh dititik Pa. Untuk sebuah lilitan
b. Untuk N buah lilitan :
B=
Sin
2
B=
B =
B =
Sin
2
-
7/22/2019 Magnet fisika
28/31
di titikO, berarti a = r dan sin = sin 90 = 1.a. Untuk sebuah lilitan :
b. Untuk N buah lilitan :
B =
3. Persamaan medan magnet yang terjadi dalam kumparan :
B= 2 k. n .I (cos - cos 2)B=
I (cos 1cos2)
Besar medan magnet dititik :
P di tengah-tengah sumbu kumparan, berarti 1= 0 dan 2= 180
B 0. n . I
Pdi salah satu ujung kumparan, berarti 1= 0 dan 2= 90 :
B=
4. Persamaan medan magnet yang terjadi dalam toroida:B = 0. n . I
B=
-
7/22/2019 Magnet fisika
29/31
5. Arah gaya magnetik dapat ditentukan dengan kaidah tangan kanan6. Persamaan muatan listrik yang bergerak dalam penghantar lurus
FL= B I sin
7. Persamaan muatan listrik yang bergerak tanpa kawat
FL= q v B sin
Tetapi bila tidak ada gaya lain yang memepengaruhi maka berlaku rumus :
8. Persamaan muatan listrik yang bergerak pada dua kawat sejajar:
9. Hubungan antara induksi magnetik (B), panjang kawat (), dan kecepatan gerak(v), dengan gaya gerak listrik (E), dapat dirumuskan sebagai berikut :
E = . v . BSin cos
FL= FS
q v B sin 90o= m
R =
F1= F2= F =
-
7/22/2019 Magnet fisika
30/31
10.Besarnya GGL induksi (E) bergantung pada cepatnya perubahan fluks magnetic() yang dapat dirumuskan sebagai berikut :
Untukl satu lilitan : E =-
Untuk N lilitan : E = -N 11.Fluks magnetik dapat di rumuskan sebagai berikut :
F = B . A Cos
12.GGL Induksi akibat laju perubahan arus dirumuskan sebagai berikut:
E = -L
13.Arti induktansi diri :
E = -N = -L
L = N
14.Persamaan transformator ideal adalah sebagai berikut :P2 = P1
V2. I2 = V1 . I1=
15.Efisiensi daya pada transformator
= x 100% 0 h 1
-
7/22/2019 Magnet fisika
31/31
DAFTAR PUSTAKA
Giancolli, Dauglas C.2001.Fisika Edisi v jilid II. Jakarta: Erlangga
Halliday dan Resnick dkk.1997. Fisika jilid 2 Edisi 3. Jakarta : Erlangga
http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Transformator&oldid=5250454
http//.www.google.sifat kemagnetan bahan.co.id
Zaelani, Ahmad. 2006. Fisika Until SMA/MA.Bandung: CV.YRAMAWIDYA
http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Transformator&oldid=5250454http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Transformator&oldid=5250454http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Transformator&oldid=5250454