MAGNET

MEDAN

NAMA KELOMPOK :Elsa Zahara Askia 32413882

Indah Wulandari 34413373 Mentari Awalianda 35413444 Prihase Kartika Sari 36413919

Teknik IndustriUniversitas Gunadarma

1ID10

Garis Induksi Magnet

Gaya & Momen

Medan Magnet

Gaya Magnet

Medan Magnet Berarus

Fluks Magnet

Medan Magnet

Medan Magnet Berarus

Gaya & Momen

Gaya Magnet

Garis Induksi Magnet

Fluks Magnet

Medan Magnet: merupakan ruang magnet yang di dalamnya masih bisa di rasakan adanya gaya magnet.

Daerah yang di aliri medan magnet, yaitu :1. Medan magnet disekitar magnet batang

Di dalam magnet, arah medan magnet dari U ke S. Di luar magnet, arah medan dari S ke U.

2. Kawat berarus listrikArah garis-garis gayanya merupakan lingkaran-lingkaran sepusat yang berpusat pada kawat.

Kaidah tangan kanan :

Ibu jari menunjukkan arah arus (I) Jari2 yang lain menunjukkan arah induksi magnet (B)

Hukum Biot-SavartInduksi magnet di sekitar kawat berarus listrik dapat ditentukandari persamaan-persamaan yang diturunkan Biot & savart.

Kawat lurus panjang induksi magnet di titik P :

induksi magnet pada titik P

Medan Magnet

Medan Magnet Berarus

Gaya & Momen

Gaya Magnet

Garis Induksi Magnet

Fluks Magnet

P

aa

iB

2

0

Medan Magnet

Medan Magnet Berarus

Gaya & Momen

Gaya Magnet

Garis Induksi Magnet

Fluks Magnet

Hukum Biot-Savart-2Kawat berupa lingkaran induksi magnet

dipusat Lingkaran.

Induksi magnet di pusat lingkaran jika terdiri N lilitan :

B

i

r

r

iB

20

r

iNB

20

Di pertengahan selenoida

Keterangan :a = jari-jari sumbu

Di ujung selenoida o = 12,56x10-7Wb/A.m

I = Panjang Kawat N = banyak lilitan

Di pusat toroida

B = oIN L

B = oIN 2πa

B = oIN 2L

Medan Magnet

Medan Magnet Berarus

Gaya & Momen

Gaya Magnet

Garis Induksi Magnet

Fluks Magnet

Medan Magnet

Medan Magnet Berarus

Gaya & Momen

Gaya Magnet

Garis Induksi Magnet

Fluks Magnet

Diantara kutub U dan S terdapat medan magnet yang divisualkan dengan garis-garis gaya magnet yang disebut fluks magnetik ΦFluks magnet Φ

didefinisikan sebagai perkalian antara komponen induksi magnet tegak lurus bidang B dengan luas bidang A

Φ : fluks magnet (Wb)B : induksi magnetikA : luas bidangθ : sudut antara normal bidang A dengan arah B

= .DF DB A

= . DF DB A sin

Medan Magnet

Medan Magnet Berarus

Gaya & Momen

Gaya Magnet

Garis Induksi Magnet

Fluks Magnet

Gaya magnet adalah gaya tarik/tolak yang dimiliki benda-benda yang bersifat magnet.

Contohnya : pada kompas sebagai penunjuk arah. Kmpas memanfaatkan salah satu sifat magnet, dimana dalam keadaan bebas kutub magnet selalu menghadap ke arah utara dan selatan. Jenis magnet yang digunakan pada kompas adalah magnet jarum.

Medan Magnet

Medan Magnet Berarus

Gaya & Momen

Gaya Magnet

Garis Induksi Magnet

Fluks Magnet

MOMEN GAYA PADA KUMPARAN ARUS

iBAibBaRF

ibBiLBF

aRbL

BNiA

)iBA(NN

Jumlah lilitan N :

= momen dipole magnetik dari kumparan

Medan Magnet

Medan Magnet Berarus

Gaya & Momen

Gaya Magnet

Garis Induksi Magnet

Fluks Magnet

GAYA LORENTZ

Gaya Lorentz merupakan gaya yang bekerja pada sebuahpenghantar berarus listrik dalam medan magnet.

Arus merupakan kumpulan muatan-muatan yangbergerak. Kita telah mengetahui bahwa arus listrikmemberikan gaya pada magnet, seperti pada jarumkompas.

Medan Magnet

Medan Magnet Berarus

Gaya & Momen

Gaya Magnet

Garis Induksi Magnet

Fluks Magnet

• Arah gaya lorentz dapat ditentukan dengan aturan tangan kanan.

Ibu jari : arah i atau arah arus muatan positif 4 jari lainnya : arah induksi magnet (B) Telapak tangan : arah gaya magnet (F)

Medan Magnet

Medan Magnet Berarus

Gaya & Momen

Gaya Magnet

Garis Induksi Magnet

Fluks Magnet

Faktor yang mempengaruhi gaya LorentzYaitu : 1.kuat medan magnet (B)

2. besar arus listrik (I) 3. panjang penghantar

Sehingga dapat dirumuskan

F = B I L sin

keterangan :F = gaya lorentz (N)B = kuat medan magnet (Tesla)I = kuat arus listrik (A)L = panjang penghantar (m)

Medan Magnet

Medan Magnet Berarus

Gaya & Momen

Gaya Magnet

Garis Induksi Magnet

Fluks Magnet

Gaya Lorentz pada partikel bermuatanF = B.q.v.sin

Pada dua kawat lurus sejajar

F = OI1I2 . l

2πa

Medan Magnet

Medan Magnet Berarus

Gaya & Momen

Gaya Magnet

Garis Induksi Magnet

Fluks Magnet

1. Medan magnet disekitar/akibat arus listrik

Medan Magnet

Medan Magnet Berarus

Gaya & Momen

Gaya Magnet

Garis Induksi Magnet

Fluks Magnet

Kawat dialiri arus listrik dari arah

Selatan, magnet jarum menyimpang ke kiri.

Kawat dialiri arus listrik dari arah Utara,

magnet jarum menyimpang ke

kanan.

Medan Magnet

Medan Magnet Berarus

Gaya & Momen

Gaya Magnet

Garis Induksi Magnet

Fluks Magnet

Gejala ini pertama kali dikaji oleh Hans Christian Oersted. Melalui percobaan, ia berhasil mengungkap hubungan antara listrik dan magnet. Ia berhasil membuktikan bahwa penghantar yang berarus listrik dapat menghasilkan medan magnetik.

Kumparan kawat berinti besi yang dialiri listrik dapat menarik besi dan baja. Hal ini menunjukkan bahwa kumparan kawat berarus listrik dapat menghasilkan medan magnet. Medan magnet juga dapat ditimbulkan oleh kawat penghantar lurus yang dialiri listrik.

Berdasarkan hasil percobaan tersebut terbukti bahwa arus listrik yang mengaliri dalam kawat penghantar ini menghasilkan medan magnetik, atau disekitar kawat berarus listrik terdapat medan magnetik.

Contoh Soal 7.1Elektron berputar dengan energi kenetik sebesar 22,5 eV. Medan magnetik yang keluar dari bidang gambar mempunyai magnituda sebesar 4,55 x 10-4 T. Hitung :a). Jari-jari lingkaranb). Frekuensic). Perioda

Jawab :

Medan Magnet

Medan Magnet Berarus

Gaya & Momen

Gaya Magnet

Garis Induksi Magnet

Fluks Magnet

Medan Magnet

Medan Magnet Berarus

Gaya & Momen

Gaya Magnet

Garis Induksi Magnet

Fluks Magnet

nm6,7810x86,710x7,12

1

f

1T

Mz10x7,12)10x1,9(2

)10x55,4)(10x6,1(

m2

qBf

cm52,3)10x55,4)(10x6,1(

)10x81,2(10x1,9

qB

mvR

s/m10x81,2)10x1,9(

)10x36(2

m

K2vmv

2

1K

J10x36)10x6,1(x5,22eV5,22K

10x6,1qkg10x1,9m

8

631

419

419

631

631

192

1919

1931

6

Medan Magnet

Medan Magnet Berarus

Gaya & Momen

Gaya Magnet

Garis Induksi Magnet

Fluks Magnet

Soal!!!

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 induksi magnetik total yg ditimbulkan di titik pusat A!

Medan Magnet

Medan Magnet Berarus

Gaya & Momen

Gaya Magnet

Garis Induksi Magnet

Fluks Magnet

3. 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!

4. 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.

5. 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 besar arus pada masing2 kawat.

6. Kawat tembaga lurus horisontal dilalui arus i=28 A. Tentukan besar dan arah utk medan magnetik B min agar mengimbangi gaya gravitasi thd kawat tsb. Densitas linear kawat (massa per unit panjang) ad. 46,66 g/m

Medan Magnet

Medan Magnet Berarus

Gaya & Momen

Gaya Magnet

Garis Induksi Magnet

Fluks Magnet

ARE YOU SURE WANT TO EXIT ??

THANK YOU..!!