Medan Magnet Punya Elia

download Medan Magnet Punya Elia

of 16

Transcript of Medan Magnet Punya Elia

MEDAN MAGNET NAMA KELOMPOK 5 ELIA ZULAEKA FANI DERMAWAN KATHERINE RUTH .U.H M. RAMADHAN NANDA ASTRIANI

Tujuan Pembelajaran Mendeskripsikan fenomena kemagnetan dan mampu mengaplikasikannya dalam berbagai produk teknologi, Memformulasikan besar gaya lorentz dan hukum biot Savart , dan Memformulasi besar induksi magnet pada kawat sejajar, solenoida , dan toroida.

MEDAN MAGNET

Analogi Kemagnetan dengan Kelistrikan

Eksperimen Oersted

Hukum BiotSavart

Gaya Lorentz

MEDAN MAGNETDalam kemagnetan dikenal kutub utara dan kutub selatan magnet. Dan kutub sejenis akan tolak menolak sedangkan kutub berlawanan akan tarik menarik. Kutub utara dan kutub selatan magnet akan menghasilkan medan magnet disekitarnya. Jika garis medan listrik berawal dari positif dan berakhir dinegatif garis medan magnet akan berupa satu lintasan tertutup dari kutub utara ke selatan magnet dan kembali ke utara magnet. Arah medan magnet di suatu utara magnet jika ditempatkan di titik itu.

Eksperimen OerstedMagnet jarum akan menyimpang jika diletakkan dibawah kawat berarus listrik dan akan kembali ke posisi semula jika arus listrik dihentikan, hal ini dikemukakan oleh Hans Christian Oersted. Arus listrik dapat membangkitkan medan magnet dengan arah garis medan yang mengikuti kaidah tangan.

INDUKSI MAGNET Gaya tak sentuh dan medan magnet adalah medan induksi, maka medan magnet juga disebut induksi magnet. 1. Induksi magnet disekitar kawat lurus berarus Besar induksi magnet disuatu titik disebabkan elemen berarus listrik sebanyak dengan kuat arus listrik dan panjang kawat serta berbanding terbalik dengan kuadrat jaraknya.

dBx = 0 Idl sin 4 r2

sin

3. Induksi Magnet pada pusat kawat melingkar Besarnya induksi magnet di titik pusat kawat melingkar berjari jari a dan dialiri arus listrik sebesar I dapat dihitung berdasarkan dengan mensubstitusikan nilai r = a. Diperoleh : B = 0I 2a

4. Induksi Magnet Pada Solenoida Solenoida merupakan lilitan kawat atau kumparan yang cukup rapat. Besar medan magnet yang ditimbulkan sebanding dengan jumlah lilitan kawatnya. a.) Induksi magnet di Ujung Solenoida Pada solenoida sepanjang l dengan jari jari kumparannya a dan terdiri atas N lilitan, besarnya induksi magnet di ujung solenoida yaitu : B = 0NI atau B = 0nI 2l 2 n = N / l adalah jumlah lilitan per satuan panjang solenoida

b.) Induksi Magnet di Pusat Solenoida Induksi magnet di pusat solenoida dapat ditentukan dengan substitusi nilai l menjadi l. B = 0NI atau B = 0nI l 3. Induksi Magnet pada Toroida Toroida adalah solenoida yang dilengkungkan sehingga sumbunya membentuk lingkaran. Besar induksi magnetik di pusat Toroida yang berjari jari a dan terdiri atas N lilitan serta dialiri arus sebesar l , yaitu B = 0nI dengan n = N / l adalah jumlah lilitan per satuan panjang Toroida. Induksi magnet dipusat toroida ditentukan dengan : B = 0NI 2a

GAYA MAGNET1. ) Formulasi Gaya Lorentz Muatan q yang bergerak dalam medan magnet B dengan kecepatan v akan mengalami gaya Lorentz. Gaya Lorentz dirumuskan : F = qv x B Besar gaya Lorentz dirumuskan : |F| = q|v | | B |sin atau F = qvB sin

2.) Jari Jari Lintasan Partikel Bermuatan Dalam Medan Magnetik Partikel bermuatan q bergerak melingkar dengan jari-jari lintasan r pada daerah medan magnet homogen sebesar B . Partikel bergerak melingkar dengan kelanjutan linier v . Besar gaya Lorentz yang dialami muatan itu : FL = qvB sin = qvB sin 90o = qvB Arah gaya Lorentz F, selalu menuju pusat lingkaran sehingga terjadi gaya sentripetal : Fsp = mv2 , dengan m = massa partikel r Lalu didapat persamaan : FL = Fsp atau qvB = mv2 r

Dari persamaan diatas, dapat dirumuskan :r = mv qB Alat yang dapat digunakan untuk menunjukan bahwa lintasan partikel muatan dalam medan magnetik berbentuk lingkaran adalah Spektrometer massa.

3. ) Gaya Magnetik pada Kawat Lurus Berarus Muatan yang bergerak dalam medan magnet akan mengalami gaya Lorentz. Kamu tahu bahwa muatan yang bergerak akan menimbulkan arus listrik. Berarti, kawat yang dialiri arus listrik akan mendapat gaya Lorentz jika berada dalam medan magnet.Gaya Lorentz pada muatan q yang bergerak dengan laju v dalam medan magnet sebesar B dirumuskan dengan: F = qvB sin , dengan adalah sudut antara arah kecepatan dan arah medan magnet. Oleh karena q = It dan muatan bergerak sepanjang kawat, l = vt (berarti v = l/t), besar gaya magnetik pada kawat itu adalah F = It(l/t) B sin F = I l B sin Dengan = sudut antara kawat dan arah medan magnetik.