SlideShare a Scribd company logo
1 of 18
Medan Magnet adiwarsito.wordpress.com
MEDAN MAGNET
KEMAGNETAN ( MAGNETOSTATIKA )
Benda yang dapat menarik besi disebut MAGNET.
Macam-macam bentuk magnet, antara lain :
magnet batang magnet ladam magnet jarum
Magnet dapat diperoleh dengan cara buatan.
Jika baja di gosok dengan sebuah magnet, dan cara menggosoknya dalam arah yang tetap,
maka baja itu akan menjadi magnet.
Baja atau besi dapat pula dimagneti oleh arus listrik.
Baja atau besi itu dimasukkan ke dalam kumparan kawat, kemudian ke dalam kumparan
kawat dialiri arus listrik yang searah. Ujung-ujung sebuah magnet disebut Kutub Magnet.
Garis yang menghubungkan kutub-kutub magnet disebut sumbu magnet dan garis tegak
lurus sumbu magnet serta membagi dua sebuah magnet disebut garis sumbu.
Sebuah magnet batang digantung pada titik beratnya. Sesudah keadaan setimbang
tercapai, ternyata kutub-kutub batang magnet itu menghadap ke Utara dan Selatan.
Kutub magnet yang menghadap ke utara di sebut kutub Utara.
Kutub magnet yang menghadap ke Selatan disebut kutub Selatan.
Hal serupa dapat kita jumpai pada magnet jarum yang dapat berputar pada sumbu tegak
( jarum deklinasi ).
Kutub Utara jarum magnet deklinasi yang seimbang didekati kutub Utara magnet batang,
ternyata kutub Utara magnet jarum bertolak. Bila yang didekatkan adalah kutub selatan
magnet batang, kutub utara magnet jarum tertarik.
Medan Magnet adiwarsito.wordpress.com
Kesimpulan : Kutub-kutub yang sejenis tolak-menolak dan kutub-kutub yang tidak sejenis
tarik-menarik
Jika kita gantungkan beberapa paku pada ujung-ujung sebuah magnet batang ternyata
jumlah paku yang dapat melekat di kedua kutub magnet sama banyak. Makin ke tengah,
makin berkurang jumlah paku yang dapat melekat.
Kesimpulan : Kekuatan kutub sebuah magnet sama besarnya semakin ke tengah
kekuatannya makin berkurang.
HUKUM COULOMB.
Definisi : Besarnya gaya tolak-menolak atau gaya tarik menarik antara kutub-kutub
magnet, sebanding dengan kuat kutubnya masing-masing dan berbanding terbalik dengan
kwadrat jaraknya.
F
m m
R
=
µ
π
0 1 2
2
4
.
.
F = gaya tarik menarik/gaya tolak menolak dalam newton.
R = jarak dalam meter.
m1 dan m2 kuat kutub magnet dalam Ampere-meter.
µ0 = permeabilitas hampa.
Nilai
4
0
π
µ
= 107
Weber/A.m
Nilai permeabilitas benda-benda, ternyata tidak sama dengan permeabilitas hampa.
Perbandingan antara permeabilitas suatu zat debgan permeabilitas hampa disebut
permeabilitas relatif zat itu.
µr
=
µ
µ 0
µr = Permeabilitas relatif suatu zat.
Medan Magnet adiwarsito.wordpress.com
µ = permeabilitas zat itu
µ0 = permeabilitas hampa.
PENGERTIAN MEDAN MAGNET.
Medan magnet adalah ruangan di sekitar kutub magnet, yang gaya tarik/tolaknya masih
dirasakan oleh magnet lain.
Kuat Medan ( H ) = ITENSITY.
Kuat medan magnet di suatu titik di dalam medan magnet ialah besar gaya pada suatu
satuan kuat kutub di titik itu di dalam medan magnet m adalah kuat kutub yang
menimbulkan medan magnet dalam Ampere-meter. R jarak dari kutub magnet sampai titik
yang bersangkutan dalam meter. dan H = kuat medan titik itu dalam :
N
A m.
atau dalam
Weber
m2
Garis Gaya.
Garis gaya adalah : Lintasan kutub Utara dalam medan magnet atau garis yang bentuknya
demikian hingga kuat medan di tiap titik dinyatakan oleh garis
singgungnya.
Sejalan dengan faham ini, garis-garis gaya keluar dari kutub-kutub dan masuk ke dalam
kutub Selatan. Untuk membuat pola garis-garis gaya dapat dengan jalan menaburkan
serbuk besi disekitar sebuah magnet.
Gambar pola garis-garis gaya.
Rapat Garis-Garis Gaya ( FLUX DENSITY ) = B
Definisi : Jumlah garis gaya tiap satuan luas yang tegak lurus kuat medan.
B
A
=
φ
Medan Magnet adiwarsito.wordpress.com
Kuat medan magnet di suatu titik sebanding dengan rapat garis-garis gaya dan berbanding
terbalik dengan permeabilitasnya.
H
B
=
µ
B H r o H= =µ µ µ. .
B = rapat garis-garis gaya.
µ = Permeabilitas zat itu.
H = Kuat medan magnet.
catatan : rapat garis-garis gaya menyatakan kebesaran induksi magnetik.
Medan magnet yang rapat garis-garis gayanya sama disebut : medan magnet serba sama
( homogen )
Bila rapat garis-garis gaya dalam medan yang serba sama B, maka banyaknya garis-garis
gaya ( φ ) yang menembus bidang seluar A m2
dan mengapit sudut θ dengan kuat
medan adalah : φ= B.A Sinθ Satuanya : Weber.
Diamagnetik Dan Para Magnetik.
Sehubungan dengan sifat-sifat kemagnetan benda dibedakan atas Diamagnetik dan Para
magnetik.
Benda magnetik : bila ditempatkan dalam medan magnet yang tidak homogen, ujung-
ujung benda itu mengalami gaya tolak sehingga benda akan mengambil posisi yang tegak
lurus pada kuat medan. Benda-benda yang demikian mempunyai nilai permeabilitas relatif
lebih kecil dari satu. Contoh : Bismuth, tembaga, emas, antimon, kaca flinta.
Benda paramagnetik : bila ditempatkan dalam medan magnet yang tidak homogen, akan
mengambil posisi sejajar dengan arah kuat medan. Benda-benda yang demikian
mempunyai permeabilitas relatif lebih besar dari pada satu. Contoh : Aluminium, platina,
oksigen, sulfat tembaga dan banyak lagi garam-garam logam adalah zat paramagnetik.
Benda feromagnetik : Benda-benda yang mempunyai effek magnet yang sangat besar,
sangat kuat ditarik oleh magnet dan mempunyai permeabilitas relatif sampai beberapa ribu.
Contoh : Besi, baja, nikel, cobalt dan campuran logam tertentu ( almico )
Medan Magnet adiwarsito.wordpress.com
LATIHAN SOAL.
1. Dua kutub magnet sejenis kekuatannya 10-3
A.m
a. Beberapa gaya tolak menolaknya jika jaraknya 25 cm.
b. Berapa jarak antara kutub-kutub itu bila gaya tolak-menolaknya 10 N.
2. Sebuah kutub magnet mempunyai kekuatan 10-5
A.m
a. Berapa kuat medan di satu titik yang jaraknya 1 m.
b. Berapa induksi magnetik di tempat itu ?
c. Berapa kuat medan dan induksi magnetik pada jarak 0,25 m.
3. Kuat medan di titik dalam medan magnet 5 N/A.m
a. Berapa besar gaya yang bekerja pada magnet yang kekuatannya 10 A.m dititik itu ?
b. Berapa besar induksi magnetik di tempat itu ?
4. Berapa flux magnetik kutub magnet yang kekuatannya 10-2
5. Medan magnet yang serba sama mempunyai kuat medan sebesar 107
N/A.m
a. Berapa induksi magnetiknya ?
b. Berapa flux magnetik yang tegak lurus bidang seluas 2 m2
c. Jika bidang itu mengapit sudut 300
dengan medan magnet. Berapa flux magnetik
yang menembus bidang itu ?
MEDAN MAGNET DI SEKITAR ARUS LISTRIK.
Percobaan OERSTED
Di atas jarum kompas yang seimbang dibentangkan seutas kawat, sehingga kawat
itu sejajar dengan jarum kompas. jika kedalam kaewat dialiri arus listrik, ternyata
jarum kompas berkisar dari keseimbangannya.
Kesimpulan : Disekitar arus listrik ada medan magnet.
Cara menentukan arah perkisaran jarum.
Medan Magnet adiwarsito.wordpress.com
a. Bila arus listrik yang berada anatara telapak tangan kanan dan jarum magnet mengalir
dengan arah dari pergelangan tangan menuju ujung-ujung jari, kutub utara jarum
berkisar ke arah ibu jari.
b. Bila arus listrik arahnya dari pergelangan tangan kanan menuju ibu jari, arah
melingkarnya jari tangan menyatakan perkisaran kutub Utara.
Pola garis-garis gaya di sekitar arus lurus.
Pada sebidang karton datar ditembuskan sepotong kawat tegak lurus, di atas karbon
ditaburkan serbuk besi menempatkan diri berupa lingkaran-lingkaran yang titik pusatnya
pada titik tembus kawat.
Kesimpulan : Garis-garis gaya di sekitar arus lurus berupa lingkaran-lingkaran yang
berpusatkan pada arus tersebut.
Cara menentukan arah medan magnet
Bila arah dari pergelangan tangan menuju ibu jari, arah melingkar jari tangan menyatakan
arah medan magnet.
HUKUM BIOT SAVART.
Definisi : Besar induksi magnetik di satu titik di sekitar elemen arus, sebanding dengan
panjang elemen arus, besar kuat arus, sinus sudut yang diapit arah arus dengan jaraknya
sampai titik tersebut dan berbanding terbalik dengan kwadrat jaraknya.
∆B = k .
I
r
. sin∆  θ
2
k adalah tetapan, di dalam sistem Internasional
k = 0
4
µ
π
= 10-7 Weber
A m.
Vektor B tegak lurus pada l dan r, arahnya dapat ditentukan denagan tangan kanan. Jika l
sangat kecil, dapat diganti dengan dl.
dB = 0
4
µ
π
I
r
. sin∆  θ
2
Medan Magnet adiwarsito.wordpress.com
Persamaan ini disebut hukum Ampere.
INDUKSI MAGNETIK
Induksi magnetik di sekitar arus lurus.
Besar induksi magnetik di titik A yang jaraknya a dari kawat sebanding dengan kuat arus
dalam kawat dan berbanding terbalik dengan jarak titik ke kawat.
B = 0
2
µ .
I
aπ .
B dalam W/m2
I dalam Ampere
a dalam meter
Kuat medan dititik H =
B
µ =
B
rµ µ.
0
=
I
a2π .
µr udara = 1
Jika kawat tidak panjang maka harus digunakan Rumus : B
i
a
= −0
1 2
4
µ
π
θ θ(cos cos )
Induksi Induksi magnetik di pusat arus lingkaran.
Titik A berjarak x dari pusat kawat melingkar besarnya induksi magnetik di A
dirumuskan :
Jika kawat itu terdiri atas N lilitan maka :
Medan Magnet adiwarsito.wordpress.com
B = 0
2
µ .
a I N
r
. .
. sin2 1α atau B = 0
2
µ .
a I N
r
2
3
. .
Induksi magnetik di pusat lingkaran.
Dalam hal ini r = a dan α = 900
Besar induksi magnetik di pusat lingkaran.
B = 0
2
µ .
I N
a
.
B dalam W/m2
.
I dalam ampere.
N jumlah lilitan.
a jari-jari lilitan dalam meter.
Arah medan magnetik dapat ditentukan dengan aturan tangan kanan.
Jika arah arus sesuai dengan arah melingkar jari tangan kanan arah ibu jari menyatakan
arah medan magnet.
Solenoide
Solenoide adalah gulungan kawat yang di gulung seperti spiral.
Bila kedalam solenoide dialirkan arus listrik, di dalam selenoide terjadi medan magnet
dapat ditentukan dengan tangan.
Gambar :
Besar induksi magnetik dalam solenoide.
Medan Magnet adiwarsito.wordpress.com
Jari-jari penampang solenoide a, banyaknya lilitan N dan panjang solenoide 1. Banyaknya
lilitan pada dx adalah :
N
dx

. atau n dx, n banyaknya lilitan tiap satuan panjang di titik
P.
Bila 1 sangat besar dibandingkan dengan a, dan p berada di tengah-tengah maka α1= 0 0
dan α2 = 180 0
Induksi magnetik di tengah-tengah solenoide :
B n I= 0
2
2
µ
.
B n I=
0
µ
Bila p tepat di ujung-ujung solenoide α1= 0 0
dan α2 = 90 0
B n I= 0
2
1
µ
.
B n I= 0
2
µ
Toroida
Sebuah solenoide yanfg dilengkungkan sehingga sumbunya membentuk lingkaran di sebut
Toroida.
Bila keliling sumbu toroida 1 dan lilitannya berdekatan, maka induksi magnetik pada
sumbu toroida.
B n I= µ
n dapat diganti dengan
N
R2π
N banyaknya lilitan dan R jari-jari toroida.
Medan Magnet adiwarsito.wordpress.com
LATIHAN SOAL.
1. Pada jarak 1 cm dari kawat lurus yang panjang terdapat titik A. Di dalam kawat
mengalir arus listrik sebesar 10 Ampere.
a. Berapa besar induksi magnetik di titik A.
b. Berapa besar gaya yang bekerja pada kutub magnet yang berkekuatan 6,28 Am di
titik A.
2. Di atas jarum Kompas yang seimbang di bentangkan kawat lurus yang panjang,
sehingga kawat itu sejajar dengan jarum kompas. Jarak antara jarum kompas dengan
kawat adalah 5 cm. Kedalam kawat dialirkan arus listrik sebesar 4,5 A. Berapa besar
induksi magnetik pada jarak 5 cm dari kawat.
3. Dua kawat 1 dan m yang sejajar berada pada jarak 4 cm satu sama lain. di dalam kawat
1 mengalir arus listrik 15 A dan dalam, kawat m sebesar 10 A. Tentukan besar induksi
magnetik di tengah-tengah antara 1 dan m.
a. Jika arusnya searah.
b. Jika arusnya berlawanan arah.
4. Besar induksi magnetik di pusat arus yang berbentuk lingkaran 2.10-6
W/m2
jari-jari
lingkaran 15,7 cm. = 3,14
a. Berapa besar kuat arus
b. Berapa gaya yang dialami kuat medan magnet yang kekuatannya 3,14.10-2
di titik
pusatnya.
5. Sebuah gulungan kawat yang tipis terdiri atas 100 lilitan jari-jarinya 10 cm. Kedalam
kawat dialirkan arus listrik sebesar 5 Ampere. Berapa besar induksi magnetik di titik
pusatnya ?
6. Sebuah gulungan kawat tipis terdiri atas 100 lilitan berjari-jari 3 cm. Didalam gulungan
kawat mengalir arus listrik sebesar 0,5 A.
a. Berapa besar induksi magnetik disatu titik yang berada pada garis tegak lurus
lingkaran yang melalui pusatnya dengan jarak 4 cm.
b. Berapa besar gaya pada kuat kutub yang berkekuatan 2.10-4
Am.
7. Kawat yang berbentuk lingkaran berjari-jari 15 cm, dialiri arus listrik sebesar 10 A.
a. Berapa induksi magnetik dipusat lingkaran ?
b. Berapa induksi magnetik di suatu titik pada garis sumbu 20 cm dari pusat
lingkaran.
8. Sebuah solenoida panjangnya 25 cm mempunyai 500 gulungan dialiri arus listrik 5 A.
a. Berapa induksi magnetik ditengah-tengah solenoide.
b. Berapa induksi magnetik pada ujung-ujung solenoida.
Medan Magnet adiwarsito.wordpress.com
c. Berapa induksi magnetik jika intinya besi = 5500
d. Berapa flux magnetik pada soal a, b dan c jika penampang solenoida 25 cm2
.
9. Sebuah solenoida mempunyai 1250 lilitan, panjangnya 98 cm dan jari-jari
penampangnya 2 cm. Bila kedalam solenoida dialirkan arus 1,4 Ampere.
a. Berapa kuat medan magnet ditengah-tengah solenoida dan di ujung-ujungnya ?
b. Berapa flux magnetik pada ujung-ujung solenoide.
10. Sebuah toroida mempunyai 3000 lilitan. Diameter luar dan dalam masing-masing 26
cm dan 22 cm. Berapa induksi magnetik dalam toroida bila mengalir arus 5 A.
GAYA LORENTZ
Pada percobaan oersted telah dibuktikan pengaruh arus listrik terhadap kutub magnet,
bagaimana pengaruh kutub magnet terhadap arus listrik akan dibuktikan dari percobaan
berikut :
Seutas kawat PQ ditempatkan diantara kutub-kutub magnet ladam kedalam kawat
dialirkan arus listrik ternyata kawat melengkung kekiri.
Gejala ini menunjukkan bahwa medan magnet mengerjakan gaya pada arus listrik, disebut
Gaya Lorentz. Vektor gaya Lorentz tegak lurus pada I dan B. Arah gaya Lorentz
dapat ditentukan dengan tangan kanan. Bila arah melingkar jari-jari tangan kanan sesuai
dengan putaran dari I ke B, maka arah ibu jari menyatakan arah gaya Lorents.
gambar :
Besar Gaya Lorentz.
Hasil-hasil yang diperoleh dari percobaan menyatakan bahwa besar gaya Lorentz dapat
dirumuskan sebagai :
F = B I  sin α
F = gaya Lorentz.
B = induksi magnetik medan magnet.
Medan Magnet adiwarsito.wordpress.com
I = kuat arus.
 = panjang kawat dalam medan magnet.
α = sudut yang diapit I dan B.
Satuan Kuat Arus.
Kedalam kawat P dan Q yang sejajar dialirkan arus listrik. Bila arah arus dalam kedua
kawat sama, kawat itu saling menarik.
Penjelasannya sebagai berikut :
Dilihat dari atas arus listrik P menuju kita digambarkan sebagai arus listrik dalam kawat P
menimbulkan medan magnet. Medan magnet ini mengerjakan gaya Lorentz pada arus Q
arahnya seperti dinyatakan anak panah F. Dengan cara yang sama dapat dijelaskan gaya
Lorentz yang bekerja pada arus listrik dalam kawat P.
Kesimpulan :
Arus listrik yang sejajar dan searah tarik-menarik dan yang berlawanan arah
tolak- menolak.
Bila jarak kawat P dan Q adalah a, maka besar induksi magnetik arus P pada jarak a :
B
I
a
P
= 0
2
µ
π
Besar gaya Lorentz pada arus dalam kawat Q
F B IQ Q= . .
Besar gaya Lorentz tiap satuan panjang
F B IQ= .
= 0
2
µ
π
I
a
IP
Q
Medan Magnet adiwarsito.wordpress.com
F
I I
a
P Q
= 0
2
µ
π
F tiap satuan panjang dalam N/m.
Ip dan IQ dalam Ampere dan a dalam meter.
Bila kuat arus dikedua kawat sama besarnya, maka :
F
I
a
I
a
I
a
= = = −0
2
0
2
7
2
2 4
2
210
µ µ
π π
.
Untuk I = 1 Ampere dan a = 1 m maka F = 2.10-7
N/m
Kesimpulan :
1 Ampere adalah kuat arus dalam kawat sejajar yang jaraknya 1 meter dan
menimbulkan gaya Lorentz sebesar 2.10-7
N tiap meter.
Gerak Partikel Bermuatan Dalam Medan Listrik.
Pertambahan energi kinetik.
Partikel A yang massanya m dan muatannya q berada dalam medan listrik serba sama, kuat
medannya E arah vektor E kekanan. Pada partikel bekerja gaya sebasar F = qE, oleh sebab
itu partikel memperoleh percepatan : a
q E
m
=
.
Usaha yang dilakukan gaya medan listrik setelah partikel berpindah d adalah :
W = F . d = q . E .d
Usaha yang dilakukan gaya sama dengan perubahan energi kinetik
Ek = q . E .d
1
2 2
2 1
2 1
2
mv mv q E d− = . .
v1 kecepatan awal partikel dan v2 kecepatannya setelah menempuh medan listrik
sejauh d.
Lintasan partikel jika v tegak lurus E.
Medan Magnet adiwarsito.wordpress.com
Didalam medan listrik serba sama yang kuat medannya E, bergerak partikel bermuatan
positif dengan kecepatan vx.
Dalam hal ini partikel mengalami dua gerakan sekaligus, yakni gerak lurus beraturan
sepanjang sumbu x dan gerak lurus berubah beraturan sepanjang sumbu y.
Oleh sebab itu lintasannya berupa parabola. Setelah melintasi medan listrik, lintasannya
menyimpang dari lintasannya semula.
t
v
=

d at
q E
m vX
= =1
2
2 1
2
2
2
.
.
.

Kecepatan pada saat meninggalkan medan listrik.
v v vX Y= +
2 2
v a t
q E
m v
Y
X
= =.
.
.

Arah kecepatan dengan bidang horisontal θ :
tg
v
v
Y
X
θ =
Gerak Partikel Bermuatan Dalam Medan Magnet
Besar gaya Lorentz pada partikel.
Pada arus listrik yang berada dalam medan magnet bekerja gaya Lorentz.
F = B . I .  sin α
Arus listrik adalah gerakan partikel-partikel yang kecepatannya tertentu, oleh sebab itu
rumus di atas dapat diubah menjadi :
F = B .
q
t
. v . t sin α
Medan Magnet adiwarsito.wordpress.com
F = B . q . v sin α
F adalah gaya Lorentz pada partikel yang muatannya q dan kecepatannya v, B besar
induksi magnetik medan magnet, α sudut yang diapit vektor v dan B.
Lintasan partikel bermuatan dalam medan magnet.
Tanda x menyatakan titik tembus garis-garis gaya kemagnetan yang arah induksi
magnetiknya ( B ) meninggalkan kita. Pada partikel yang kecepatannya v, bekerja gaya
Lorentz.
F = B . q . v sin 900
F = B . q . v
Vektor F selalu tegak lurus pada v, akibatnya partikel bergerak didalam medan magnet
dengan lintasan bentuk : LINGKARAN.
Gaya centripetalnya yang mengendalikan gerak ini adalah gaya Lorentz.
Fc = F Lorentz
m v
R
2
= B . q . v
R =
m v
B q
R jari-jari lintasan partikel dalam magnet.
m massa partikel.
v kecepatan partikel.
q muatan partikel.
Arah gaya Lorentz dapat ditentukan dengan kadah tangan kanan bila tangan kanan di buka
: Ibu jari menunjukkan ( v ), keempat jari menunjukkan ( B ) dan arah telapak tangan
menunjukkan ( F )
Medan Magnet adiwarsito.wordpress.com
Medan Magnet adiwarsito.wordpress.com
LATIHAN SOAL
1. Sepotong kawat lurus panjangnya 10 cm dialiri arus listrik sebesar 2A, kawat itu
berada dalam medan magnet serba sama yang induksi magnetiknya 6.10-3
W/m2
.
Berapa besar gaya Lorentz yang bekerja pada kawat itu jika.
a. Kawat tegak lurus arah induksi magnetik.
b. Kawat mengapit sudut 300
dengan arah induksi magnetik.
2. Kawat yang panjangnya 20 cm berada dalam medan magnet yang induksi magnetiknya
0,8 W/m2
. Jika gaya yang dialami kawat 2,4 N, berapa kuat arusnya, ( arah arus
tegak lurus medan magnet ).
3. Dua kawat sejajar masing-masing panjangnya 90 cm dan jaraknya satu sama lain 1
mm. Dalam kawat mengalir arus 5 A dalam arah arus berlawanan. Berapa besar gaya
antara kedua kawat ?
4. Kawat A, B, C, adalah kawat yang titik tembusnya pada bidang lukisan membentuk
segitiga sama kaki. Dalam kawat A dan B masaing-masing mengalir arus 9 A dan
dalam kawat C mengalir arus 3 A.
Carilah besar gaya tiap satuan panjang yang bekerja pada arus di C.
5. Sebuah gulungan kawat yang berbentuk empat persegi sisi-sisinya 12 cm dan 15 cm,
Banyaknuya lilitan 25. Gulungan kawat ini ditempatkan dalam medan magnet yang
induksi magnetiknya 4.10-3
W/m2
. Bidang kawat sejajar dengan medan magnet. Berapa
momen koppel yang bekerja pada gulungan itu jika induksi magnetik :
a. Sejajar dengan sisi yang panjangnya 12 cm.
b. Sejajar dengan sisi yang panjangnya 15 cm.
c. Kuat arus yang mengalir 400 mA.
6. Sebuah coil tunggal berbentuk empat persegi dilalui arus 10 A, panjang ab adalah
10 cm dan sisi lainnya 20 cm. Diletakkan dalam medan magnetik sehingga sudut yang
diapit induksi magnetik dengan bidang coil 600
B = 0,25 W/m2
.
a. Berapa gaya Lorentz yang bekerja pada kawat a yang panjangnya 20 cm.
b. Berapa momen koppel yang dapat menahan coil dalam posisi tersebut.
Medan Magnet adiwarsito.wordpress.com
7. Sebuah coil terdiri dari 50 gulungan kawat berbentuk bangun persegi panjang dengan
ukuran 4 cm dan 5 cm.
Coil ini dipasang vertikal dan dapat berputar pada sumbu yang sejajar dengan sisi pendek.
Medan magnet yang induksi magnetiknya 2 W/m2
, arah induksi magnetiknya sejajar
dan sebidang dengan coil. Berapa besar momen koppel untuk menahan jika :
a. Coil belum berputar ?
b. Coil sudah berputar 600
?
Kuat arus yang mengalir 0,3 A.
8. Partikel yang bermuatan 10-6
C berada dalam medan listrik yang kuat medannya 2
V/cm. Massa partikel 0,02 gram.
a. Berapa percepatan yang diperoleh partikel ?
b. Berapa perubahan energi kinetiknya setelah bergerak 4 cm.
c. Berapa kecepatannya jika kecepatan awal sama dengan nol.
9. Elektron-elektron yang kecepatannya 4.104
m/det bergerak dalam medan magnet. Arah
gerak elektron selalu tegak lurus arah medan magnet. Besar induksi magnetiknya 10-6
W/m2
.
a. Berapa besar gaya Lorentz pada elektron.
b. Berapa jari-jari lintasannya ?
c. Berapa percepatan centripetalnya ?
Massa elektron + 9.10-31
Kg.
10. Didalam medan listrik yang kuat medannya 8.10-8
V/m bergerak elektron-elektron
dengan kecepatan 4.104
m/s.
a. Kearah manakah simpangan elektron dalam listrik.
b. Agar lintasan elektron tetap lurus, harus dipasang medan magnet kemana arah
induksi magnetiknya?
c. Berapa besar induksi magnetik untuk keperluan tersebut?

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Ringkasan materi dan solusi ukem bab 5
Ringkasan materi dan solusi ukem bab 5Ringkasan materi dan solusi ukem bab 5
Ringkasan materi dan solusi ukem bab 5
 
Kemagnetan dan elektromagnetis
Kemagnetan dan elektromagnetisKemagnetan dan elektromagnetis
Kemagnetan dan elektromagnetis
 
Presentasi Ipa Kemagnetan
Presentasi Ipa Kemagnetan Presentasi Ipa Kemagnetan
Presentasi Ipa Kemagnetan
 
Induksi Medan Magnet
Induksi Medan MagnetInduksi Medan Magnet
Induksi Medan Magnet
 
Induksi Magnet
Induksi MagnetInduksi Magnet
Induksi Magnet
 
Medan magnet
Medan magnetMedan magnet
Medan magnet
 
Magnet
MagnetMagnet
Magnet
 
Makalah fisika magnet
Makalah fisika magnetMakalah fisika magnet
Makalah fisika magnet
 
PPT praktikum Fisika Dasar 2 (Listrik Magnet 1)
PPT praktikum Fisika Dasar 2 (Listrik Magnet 1)PPT praktikum Fisika Dasar 2 (Listrik Magnet 1)
PPT praktikum Fisika Dasar 2 (Listrik Magnet 1)
 
Ppt1 kemagnetan
Ppt1 kemagnetanPpt1 kemagnetan
Ppt1 kemagnetan
 
Magnet
MagnetMagnet
Magnet
 
Kemagnetan bumi
Kemagnetan bumiKemagnetan bumi
Kemagnetan bumi
 
Magnet 1 (2)
Magnet 1 (2)Magnet 1 (2)
Magnet 1 (2)
 
Medan Magnet
Medan MagnetMedan Magnet
Medan Magnet
 
Magnet dan Elektromagnet
Magnet dan ElektromagnetMagnet dan Elektromagnet
Magnet dan Elektromagnet
 
10.medan magnet baru
10.medan magnet baru10.medan magnet baru
10.medan magnet baru
 
Medan Magnetik KELAS XII IPA
Medan Magnetik KELAS XII IPAMedan Magnetik KELAS XII IPA
Medan Magnetik KELAS XII IPA
 
Medan magnetik[1]
Medan magnetik[1]Medan magnetik[1]
Medan magnetik[1]
 
Kemagnetan
KemagnetanKemagnetan
Kemagnetan
 
Hukum biot savart
Hukum biot savartHukum biot savart
Hukum biot savart
 

Similar to MEDAN MAGNET DI SEKITAR ARUS

Efek medan magnet
Efek medan magnetEfek medan magnet
Efek medan magnetErnhy Hijoe
 
Contoh Makalah Fisika Magnet
Contoh Makalah Fisika MagnetContoh Makalah Fisika Magnet
Contoh Makalah Fisika MagnetHendri saputra
 
Fisikaaaaaaaaa
FisikaaaaaaaaaFisikaaaaaaaaa
Fisikaaaaaaaaanasrul ah
 
Pertemuan 5 medan magnetik
Pertemuan 5 medan magnetikPertemuan 5 medan magnetik
Pertemuan 5 medan magnetikadeenurhayati
 
Medan magnet
Medan magnetMedan magnet
Medan magnetprihase
 
P12 0809 magnet
P12 0809 magnetP12 0809 magnet
P12 0809 magnetStudent
 
PPT MEDAN MAGNETIK.pptx
PPT MEDAN MAGNETIK.pptxPPT MEDAN MAGNETIK.pptx
PPT MEDAN MAGNETIK.pptxasani3
 
Medan Magnet 2 XII IPA1.pdf
Medan Magnet 2 XII IPA1.pdfMedan Magnet 2 XII IPA1.pdf
Medan Magnet 2 XII IPA1.pdfssuser6a8634
 
Ppt medan magnetik
Ppt medan magnetikPpt medan magnetik
Ppt medan magnetikemri3
 
resume sumber-sumber medan magnet
resume sumber-sumber medan magnetresume sumber-sumber medan magnet
resume sumber-sumber medan magnetsilvi novrian
 
ppt medan magnet_1.pptx
ppt medan magnet_1.pptxppt medan magnet_1.pptx
ppt medan magnet_1.pptxSriNurkoimah06
 
Gaya dan Medan Magnet.pptx
Gaya dan Medan Magnet.pptxGaya dan Medan Magnet.pptx
Gaya dan Medan Magnet.pptxKimAydiw1
 
Medan magnetik Fisika SMA Negeri 7 Tangerang
Medan magnetik Fisika SMA Negeri 7 TangerangMedan magnetik Fisika SMA Negeri 7 Tangerang
Medan magnetik Fisika SMA Negeri 7 TangerangCristy Chan
 
Prinsip kemagnetan listrik
Prinsip kemagnetan listrikPrinsip kemagnetan listrik
Prinsip kemagnetan listrikAndam Antariksa
 
1 KEMAGNETAN_DAN_ELEKTROMAGNETIS.ppt
1 KEMAGNETAN_DAN_ELEKTROMAGNETIS.ppt1 KEMAGNETAN_DAN_ELEKTROMAGNETIS.ppt
1 KEMAGNETAN_DAN_ELEKTROMAGNETIS.pptHamdaniMesin
 

Similar to MEDAN MAGNET DI SEKITAR ARUS (20)

Efek medan magnet
Efek medan magnetEfek medan magnet
Efek medan magnet
 
Contoh Makalah Fisika Magnet
Contoh Makalah Fisika MagnetContoh Makalah Fisika Magnet
Contoh Makalah Fisika Magnet
 
Fisikaaaaaaaaa
FisikaaaaaaaaaFisikaaaaaaaaa
Fisikaaaaaaaaa
 
Pertemuan 5 medan magnetik
Pertemuan 5 medan magnetikPertemuan 5 medan magnetik
Pertemuan 5 medan magnetik
 
Medan magnet
Medan magnetMedan magnet
Medan magnet
 
P12 0809 magnet
P12 0809 magnetP12 0809 magnet
P12 0809 magnet
 
PPT MEDAN MAGNETIK.pptx
PPT MEDAN MAGNETIK.pptxPPT MEDAN MAGNETIK.pptx
PPT MEDAN MAGNETIK.pptx
 
Medan Magnet 2 XII IPA1.pdf
Medan Magnet 2 XII IPA1.pdfMedan Magnet 2 XII IPA1.pdf
Medan Magnet 2 XII IPA1.pdf
 
Ppt medan magnetik
Ppt medan magnetikPpt medan magnetik
Ppt medan magnetik
 
resume sumber-sumber medan magnet
resume sumber-sumber medan magnetresume sumber-sumber medan magnet
resume sumber-sumber medan magnet
 
ppt medan magnet_1.pptx
ppt medan magnet_1.pptxppt medan magnet_1.pptx
ppt medan magnet_1.pptx
 
Gaya dan Medan Magnet.pptx
Gaya dan Medan Magnet.pptxGaya dan Medan Magnet.pptx
Gaya dan Medan Magnet.pptx
 
Rpp 3.14 jun
Rpp 3.14 junRpp 3.14 jun
Rpp 3.14 jun
 
Medan magnet
Medan magnetMedan magnet
Medan magnet
 
PPT M5 KB4
PPT M5 KB4PPT M5 KB4
PPT M5 KB4
 
Medan magnetik Fisika SMA Negeri 7 Tangerang
Medan magnetik Fisika SMA Negeri 7 TangerangMedan magnetik Fisika SMA Negeri 7 Tangerang
Medan magnetik Fisika SMA Negeri 7 Tangerang
 
Prinsip kemagnetan listrik
Prinsip kemagnetan listrikPrinsip kemagnetan listrik
Prinsip kemagnetan listrik
 
magnet
 magnet magnet
magnet
 
1 KEMAGNETAN_DAN_ELEKTROMAGNETIS.ppt
1 KEMAGNETAN_DAN_ELEKTROMAGNETIS.ppt1 KEMAGNETAN_DAN_ELEKTROMAGNETIS.ppt
1 KEMAGNETAN_DAN_ELEKTROMAGNETIS.ppt
 
Kemagnetan
KemagnetanKemagnetan
Kemagnetan
 

More from Agustinus Wiyarno

Pemetaan standar kompetensi.semester ganjil
Pemetaan standar kompetensi.semester ganjilPemetaan standar kompetensi.semester ganjil
Pemetaan standar kompetensi.semester ganjilAgustinus Wiyarno
 
Lembar kerja siswa struktur dan fungsi tubuh tumbuhan
Lembar kerja siswa struktur dan fungsi tubuh tumbuhanLembar kerja siswa struktur dan fungsi tubuh tumbuhan
Lembar kerja siswa struktur dan fungsi tubuh tumbuhanAgustinus Wiyarno
 
Latihansoalpewarisansifat 161128024126
Latihansoalpewarisansifat 161128024126Latihansoalpewarisansifat 161128024126
Latihansoalpewarisansifat 161128024126Agustinus Wiyarno
 
Kisi kisi uas ipa kelas 9 2016
Kisi kisi uas ipa kelas 9 2016Kisi kisi uas ipa kelas 9 2016
Kisi kisi uas ipa kelas 9 2016Agustinus Wiyarno
 
Kisi kisi soal ipa kelas 7 uas ganjil 2016
Kisi kisi soal ipa kelas 7 uas ganjil 2016Kisi kisi soal ipa kelas 7 uas ganjil 2016
Kisi kisi soal ipa kelas 7 uas ganjil 2016Agustinus Wiyarno
 
Analisis soal pilihan_ganda_daya_pembeda
Analisis soal pilihan_ganda_daya_pembedaAnalisis soal pilihan_ganda_daya_pembeda
Analisis soal pilihan_ganda_daya_pembedaAgustinus Wiyarno
 
4 ipa kisi uas ganjil kls 9 2006 (1)
4 ipa kisi uas  ganjil kls 9 2006 (1)4 ipa kisi uas  ganjil kls 9 2006 (1)
4 ipa kisi uas ganjil kls 9 2006 (1)Agustinus Wiyarno
 
Utsipakelas7 sem22017 remidial
Utsipakelas7 sem22017 remidialUtsipakelas7 sem22017 remidial
Utsipakelas7 sem22017 remidialAgustinus Wiyarno
 
Uh 3 sistem saraf dan kelangsungan hidup makluk hidup
Uh 3 sistem saraf dan kelangsungan hidup makluk hidupUh 3 sistem saraf dan kelangsungan hidup makluk hidup
Uh 3 sistem saraf dan kelangsungan hidup makluk hidupAgustinus Wiyarno
 

More from Agustinus Wiyarno (20)

Soal uas 2011
Soal uas  2011Soal uas  2011
Soal uas 2011
 
Silabus ipa berkarakter
Silabus ipa berkarakterSilabus ipa berkarakter
Silabus ipa berkarakter
 
Pemetaan standar kompetensi.semester ganjil
Pemetaan standar kompetensi.semester ganjilPemetaan standar kompetensi.semester ganjil
Pemetaan standar kompetensi.semester ganjil
 
Pemetaan standar kompetensi
Pemetaan standar kompetensiPemetaan standar kompetensi
Pemetaan standar kompetensi
 
Lembar tes gerak lurus
Lembar tes gerak lurusLembar tes gerak lurus
Lembar tes gerak lurus
 
Lembar kerja siswa struktur dan fungsi tubuh tumbuhan
Lembar kerja siswa struktur dan fungsi tubuh tumbuhanLembar kerja siswa struktur dan fungsi tubuh tumbuhan
Lembar kerja siswa struktur dan fungsi tubuh tumbuhan
 
Latihansoalpewarisansifat 161128024126
Latihansoalpewarisansifat 161128024126Latihansoalpewarisansifat 161128024126
Latihansoalpewarisansifat 161128024126
 
Kisi kisi uas-kls_9_ganjil
Kisi kisi uas-kls_9_ganjilKisi kisi uas-kls_9_ganjil
Kisi kisi uas-kls_9_ganjil
 
Kisi kisi uas ipa kelas 9 2016
Kisi kisi uas ipa kelas 9 2016Kisi kisi uas ipa kelas 9 2016
Kisi kisi uas ipa kelas 9 2016
 
Kisi kisi soal ipa kelas 7 uas ganjil 2016
Kisi kisi soal ipa kelas 7 uas ganjil 2016Kisi kisi soal ipa kelas 7 uas ganjil 2016
Kisi kisi soal ipa kelas 7 uas ganjil 2016
 
Kartu soal ipa
Kartu soal ipaKartu soal ipa
Kartu soal ipa
 
Cara atau langkah mikroskop
Cara atau langkah mikroskopCara atau langkah mikroskop
Cara atau langkah mikroskop
 
Analisis soal pilihan_ganda_daya_pembeda
Analisis soal pilihan_ganda_daya_pembedaAnalisis soal pilihan_ganda_daya_pembeda
Analisis soal pilihan_ganda_daya_pembeda
 
4 ipa kisi uas ganjil kls 9 2006 (1)
4 ipa kisi uas  ganjil kls 9 2006 (1)4 ipa kisi uas  ganjil kls 9 2006 (1)
4 ipa kisi uas ganjil kls 9 2006 (1)
 
Utsipakelas7 sem22017
Utsipakelas7 sem22017Utsipakelas7 sem22017
Utsipakelas7 sem22017
 
Utsipakelas7 sem22017 remidial
Utsipakelas7 sem22017 remidialUtsipakelas7 sem22017 remidial
Utsipakelas7 sem22017 remidial
 
Usbnipa2017
Usbnipa2017Usbnipa2017
Usbnipa2017
 
Soal ipa bab 3 kelas 9
Soal ipa bab 3 kelas 9Soal ipa bab 3 kelas 9
Soal ipa bab 3 kelas 9
 
Uh 3 sistem saraf dan kelangsungan hidup makluk hidup
Uh 3 sistem saraf dan kelangsungan hidup makluk hidupUh 3 sistem saraf dan kelangsungan hidup makluk hidup
Uh 3 sistem saraf dan kelangsungan hidup makluk hidup
 
Bahan kimia-pembersih
Bahan kimia-pembersihBahan kimia-pembersih
Bahan kimia-pembersih
 

Recently uploaded

Lembar Observasi Pembelajaran di Kelas.docx
Lembar Observasi Pembelajaran di  Kelas.docxLembar Observasi Pembelajaran di  Kelas.docx
Lembar Observasi Pembelajaran di Kelas.docxbkandrisaputra
 
MATERI 1_ Modul 1 dan 2 Konsep Dasar IPA SD jadi.pptx
MATERI 1_ Modul 1 dan 2 Konsep Dasar IPA SD jadi.pptxMATERI 1_ Modul 1 dan 2 Konsep Dasar IPA SD jadi.pptx
MATERI 1_ Modul 1 dan 2 Konsep Dasar IPA SD jadi.pptxrofikpriyanto2
 
Petunjuk Teknis Aplikasi Pelaksanaan OSNK 2024
Petunjuk Teknis Aplikasi Pelaksanaan OSNK 2024Petunjuk Teknis Aplikasi Pelaksanaan OSNK 2024
Petunjuk Teknis Aplikasi Pelaksanaan OSNK 2024budimoko2
 
Prakarsa Perubahan dengan Kanvas ATAP & BAGJA.pptx
Prakarsa Perubahan dengan Kanvas ATAP & BAGJA.pptxPrakarsa Perubahan dengan Kanvas ATAP & BAGJA.pptx
Prakarsa Perubahan dengan Kanvas ATAP & BAGJA.pptxSyaimarChandra1
 
Kisi-kisi UTS Kelas 9 Tahun Ajaran 2023/2024 Semester 2 IPS
Kisi-kisi UTS Kelas 9 Tahun Ajaran 2023/2024 Semester 2 IPSKisi-kisi UTS Kelas 9 Tahun Ajaran 2023/2024 Semester 2 IPS
Kisi-kisi UTS Kelas 9 Tahun Ajaran 2023/2024 Semester 2 IPSyudi_alfian
 
Materi Pertemuan 6 Materi Pertemuan 6.pptx
Materi Pertemuan 6 Materi Pertemuan 6.pptxMateri Pertemuan 6 Materi Pertemuan 6.pptx
Materi Pertemuan 6 Materi Pertemuan 6.pptxRezaWahyuni6
 
Modul Ajar Bahasa Indonesia - Menulis Puisi Spontanitas - Fase D.docx
Modul Ajar Bahasa Indonesia - Menulis Puisi Spontanitas - Fase D.docxModul Ajar Bahasa Indonesia - Menulis Puisi Spontanitas - Fase D.docx
Modul Ajar Bahasa Indonesia - Menulis Puisi Spontanitas - Fase D.docxherisriwahyuni
 
AKSI NYATA MODUL 1.2-1 untuk pendidikan guru penggerak.pptx
AKSI NYATA MODUL 1.2-1 untuk pendidikan guru penggerak.pptxAKSI NYATA MODUL 1.2-1 untuk pendidikan guru penggerak.pptx
AKSI NYATA MODUL 1.2-1 untuk pendidikan guru penggerak.pptxWirionSembiring2
 
MODUL 2 BAHASA INDONESIA-KELOMPOK 1.pptx
MODUL 2 BAHASA INDONESIA-KELOMPOK 1.pptxMODUL 2 BAHASA INDONESIA-KELOMPOK 1.pptx
MODUL 2 BAHASA INDONESIA-KELOMPOK 1.pptxarnisariningsih98
 
Kelompok 4 : Karakteristik Negara Inggris
Kelompok 4 : Karakteristik Negara InggrisKelompok 4 : Karakteristik Negara Inggris
Kelompok 4 : Karakteristik Negara InggrisNazla aulia
 
Edukasi Haji 2023 pembinaan jemaah hajii
Edukasi Haji 2023 pembinaan jemaah hajiiEdukasi Haji 2023 pembinaan jemaah hajii
Edukasi Haji 2023 pembinaan jemaah hajiiIntanHanifah4
 
aksi nyata pendidikan inklusif.pelatihan mandiri pmm
aksi nyata pendidikan inklusif.pelatihan mandiri pmmaksi nyata pendidikan inklusif.pelatihan mandiri pmm
aksi nyata pendidikan inklusif.pelatihan mandiri pmmeunikekambe10
 
1.2.a.6. Demonstrasi Konstektual - Modul 1.2 (Shinta Novianti - CGP A10).pdf
1.2.a.6. Demonstrasi Konstektual - Modul 1.2 (Shinta Novianti - CGP A10).pdf1.2.a.6. Demonstrasi Konstektual - Modul 1.2 (Shinta Novianti - CGP A10).pdf
1.2.a.6. Demonstrasi Konstektual - Modul 1.2 (Shinta Novianti - CGP A10).pdfShintaNovianti1
 
TPPK_panduan pembentukan tim TPPK di satuan pendidikan
TPPK_panduan pembentukan tim TPPK di satuan pendidikanTPPK_panduan pembentukan tim TPPK di satuan pendidikan
TPPK_panduan pembentukan tim TPPK di satuan pendidikanNiKomangRaiVerawati
 
implementasu Permendikbudristek no 53 2023
implementasu Permendikbudristek no 53 2023implementasu Permendikbudristek no 53 2023
implementasu Permendikbudristek no 53 2023DodiSetiawan46
 
04-Gemelli.- kehamilan ganda- duo atau triplet
04-Gemelli.- kehamilan ganda- duo atau triplet04-Gemelli.- kehamilan ganda- duo atau triplet
04-Gemelli.- kehamilan ganda- duo atau tripletMelianaJayasaputra
 
Kelompok 1 Bimbingan Konseling Islami (Asas-Asas).pdf
Kelompok 1 Bimbingan Konseling Islami (Asas-Asas).pdfKelompok 1 Bimbingan Konseling Islami (Asas-Asas).pdf
Kelompok 1 Bimbingan Konseling Islami (Asas-Asas).pdfmaulanayazid
 
Kelompok 1_Karakteristik negara jepang.pdf
Kelompok 1_Karakteristik negara jepang.pdfKelompok 1_Karakteristik negara jepang.pdf
Kelompok 1_Karakteristik negara jepang.pdfCloverash1
 
Pembahasan Soal UKOM gerontik persiapan ukomnas
Pembahasan Soal UKOM gerontik persiapan ukomnasPembahasan Soal UKOM gerontik persiapan ukomnas
Pembahasan Soal UKOM gerontik persiapan ukomnasAZakariaAmien1
 
HARMONI DALAM EKOSISTEM KELAS V SEKOLAH DASAR.pdf
HARMONI DALAM EKOSISTEM KELAS V SEKOLAH DASAR.pdfHARMONI DALAM EKOSISTEM KELAS V SEKOLAH DASAR.pdf
HARMONI DALAM EKOSISTEM KELAS V SEKOLAH DASAR.pdfkustiyantidew94
 

Recently uploaded (20)

Lembar Observasi Pembelajaran di Kelas.docx
Lembar Observasi Pembelajaran di  Kelas.docxLembar Observasi Pembelajaran di  Kelas.docx
Lembar Observasi Pembelajaran di Kelas.docx
 
MATERI 1_ Modul 1 dan 2 Konsep Dasar IPA SD jadi.pptx
MATERI 1_ Modul 1 dan 2 Konsep Dasar IPA SD jadi.pptxMATERI 1_ Modul 1 dan 2 Konsep Dasar IPA SD jadi.pptx
MATERI 1_ Modul 1 dan 2 Konsep Dasar IPA SD jadi.pptx
 
Petunjuk Teknis Aplikasi Pelaksanaan OSNK 2024
Petunjuk Teknis Aplikasi Pelaksanaan OSNK 2024Petunjuk Teknis Aplikasi Pelaksanaan OSNK 2024
Petunjuk Teknis Aplikasi Pelaksanaan OSNK 2024
 
Prakarsa Perubahan dengan Kanvas ATAP & BAGJA.pptx
Prakarsa Perubahan dengan Kanvas ATAP & BAGJA.pptxPrakarsa Perubahan dengan Kanvas ATAP & BAGJA.pptx
Prakarsa Perubahan dengan Kanvas ATAP & BAGJA.pptx
 
Kisi-kisi UTS Kelas 9 Tahun Ajaran 2023/2024 Semester 2 IPS
Kisi-kisi UTS Kelas 9 Tahun Ajaran 2023/2024 Semester 2 IPSKisi-kisi UTS Kelas 9 Tahun Ajaran 2023/2024 Semester 2 IPS
Kisi-kisi UTS Kelas 9 Tahun Ajaran 2023/2024 Semester 2 IPS
 
Materi Pertemuan 6 Materi Pertemuan 6.pptx
Materi Pertemuan 6 Materi Pertemuan 6.pptxMateri Pertemuan 6 Materi Pertemuan 6.pptx
Materi Pertemuan 6 Materi Pertemuan 6.pptx
 
Modul Ajar Bahasa Indonesia - Menulis Puisi Spontanitas - Fase D.docx
Modul Ajar Bahasa Indonesia - Menulis Puisi Spontanitas - Fase D.docxModul Ajar Bahasa Indonesia - Menulis Puisi Spontanitas - Fase D.docx
Modul Ajar Bahasa Indonesia - Menulis Puisi Spontanitas - Fase D.docx
 
AKSI NYATA MODUL 1.2-1 untuk pendidikan guru penggerak.pptx
AKSI NYATA MODUL 1.2-1 untuk pendidikan guru penggerak.pptxAKSI NYATA MODUL 1.2-1 untuk pendidikan guru penggerak.pptx
AKSI NYATA MODUL 1.2-1 untuk pendidikan guru penggerak.pptx
 
MODUL 2 BAHASA INDONESIA-KELOMPOK 1.pptx
MODUL 2 BAHASA INDONESIA-KELOMPOK 1.pptxMODUL 2 BAHASA INDONESIA-KELOMPOK 1.pptx
MODUL 2 BAHASA INDONESIA-KELOMPOK 1.pptx
 
Kelompok 4 : Karakteristik Negara Inggris
Kelompok 4 : Karakteristik Negara InggrisKelompok 4 : Karakteristik Negara Inggris
Kelompok 4 : Karakteristik Negara Inggris
 
Edukasi Haji 2023 pembinaan jemaah hajii
Edukasi Haji 2023 pembinaan jemaah hajiiEdukasi Haji 2023 pembinaan jemaah hajii
Edukasi Haji 2023 pembinaan jemaah hajii
 
aksi nyata pendidikan inklusif.pelatihan mandiri pmm
aksi nyata pendidikan inklusif.pelatihan mandiri pmmaksi nyata pendidikan inklusif.pelatihan mandiri pmm
aksi nyata pendidikan inklusif.pelatihan mandiri pmm
 
1.2.a.6. Demonstrasi Konstektual - Modul 1.2 (Shinta Novianti - CGP A10).pdf
1.2.a.6. Demonstrasi Konstektual - Modul 1.2 (Shinta Novianti - CGP A10).pdf1.2.a.6. Demonstrasi Konstektual - Modul 1.2 (Shinta Novianti - CGP A10).pdf
1.2.a.6. Demonstrasi Konstektual - Modul 1.2 (Shinta Novianti - CGP A10).pdf
 
TPPK_panduan pembentukan tim TPPK di satuan pendidikan
TPPK_panduan pembentukan tim TPPK di satuan pendidikanTPPK_panduan pembentukan tim TPPK di satuan pendidikan
TPPK_panduan pembentukan tim TPPK di satuan pendidikan
 
implementasu Permendikbudristek no 53 2023
implementasu Permendikbudristek no 53 2023implementasu Permendikbudristek no 53 2023
implementasu Permendikbudristek no 53 2023
 
04-Gemelli.- kehamilan ganda- duo atau triplet
04-Gemelli.- kehamilan ganda- duo atau triplet04-Gemelli.- kehamilan ganda- duo atau triplet
04-Gemelli.- kehamilan ganda- duo atau triplet
 
Kelompok 1 Bimbingan Konseling Islami (Asas-Asas).pdf
Kelompok 1 Bimbingan Konseling Islami (Asas-Asas).pdfKelompok 1 Bimbingan Konseling Islami (Asas-Asas).pdf
Kelompok 1 Bimbingan Konseling Islami (Asas-Asas).pdf
 
Kelompok 1_Karakteristik negara jepang.pdf
Kelompok 1_Karakteristik negara jepang.pdfKelompok 1_Karakteristik negara jepang.pdf
Kelompok 1_Karakteristik negara jepang.pdf
 
Pembahasan Soal UKOM gerontik persiapan ukomnas
Pembahasan Soal UKOM gerontik persiapan ukomnasPembahasan Soal UKOM gerontik persiapan ukomnas
Pembahasan Soal UKOM gerontik persiapan ukomnas
 
HARMONI DALAM EKOSISTEM KELAS V SEKOLAH DASAR.pdf
HARMONI DALAM EKOSISTEM KELAS V SEKOLAH DASAR.pdfHARMONI DALAM EKOSISTEM KELAS V SEKOLAH DASAR.pdf
HARMONI DALAM EKOSISTEM KELAS V SEKOLAH DASAR.pdf
 

MEDAN MAGNET DI SEKITAR ARUS

  • 1. Medan Magnet adiwarsito.wordpress.com MEDAN MAGNET KEMAGNETAN ( MAGNETOSTATIKA ) Benda yang dapat menarik besi disebut MAGNET. Macam-macam bentuk magnet, antara lain : magnet batang magnet ladam magnet jarum Magnet dapat diperoleh dengan cara buatan. Jika baja di gosok dengan sebuah magnet, dan cara menggosoknya dalam arah yang tetap, maka baja itu akan menjadi magnet. Baja atau besi dapat pula dimagneti oleh arus listrik. Baja atau besi itu dimasukkan ke dalam kumparan kawat, kemudian ke dalam kumparan kawat dialiri arus listrik yang searah. Ujung-ujung sebuah magnet disebut Kutub Magnet. Garis yang menghubungkan kutub-kutub magnet disebut sumbu magnet dan garis tegak lurus sumbu magnet serta membagi dua sebuah magnet disebut garis sumbu. Sebuah magnet batang digantung pada titik beratnya. Sesudah keadaan setimbang tercapai, ternyata kutub-kutub batang magnet itu menghadap ke Utara dan Selatan. Kutub magnet yang menghadap ke utara di sebut kutub Utara. Kutub magnet yang menghadap ke Selatan disebut kutub Selatan. Hal serupa dapat kita jumpai pada magnet jarum yang dapat berputar pada sumbu tegak ( jarum deklinasi ). Kutub Utara jarum magnet deklinasi yang seimbang didekati kutub Utara magnet batang, ternyata kutub Utara magnet jarum bertolak. Bila yang didekatkan adalah kutub selatan magnet batang, kutub utara magnet jarum tertarik.
  • 2. Medan Magnet adiwarsito.wordpress.com Kesimpulan : Kutub-kutub yang sejenis tolak-menolak dan kutub-kutub yang tidak sejenis tarik-menarik Jika kita gantungkan beberapa paku pada ujung-ujung sebuah magnet batang ternyata jumlah paku yang dapat melekat di kedua kutub magnet sama banyak. Makin ke tengah, makin berkurang jumlah paku yang dapat melekat. Kesimpulan : Kekuatan kutub sebuah magnet sama besarnya semakin ke tengah kekuatannya makin berkurang. HUKUM COULOMB. Definisi : Besarnya gaya tolak-menolak atau gaya tarik menarik antara kutub-kutub magnet, sebanding dengan kuat kutubnya masing-masing dan berbanding terbalik dengan kwadrat jaraknya. F m m R = µ π 0 1 2 2 4 . . F = gaya tarik menarik/gaya tolak menolak dalam newton. R = jarak dalam meter. m1 dan m2 kuat kutub magnet dalam Ampere-meter. µ0 = permeabilitas hampa. Nilai 4 0 π µ = 107 Weber/A.m Nilai permeabilitas benda-benda, ternyata tidak sama dengan permeabilitas hampa. Perbandingan antara permeabilitas suatu zat debgan permeabilitas hampa disebut permeabilitas relatif zat itu. µr = µ µ 0 µr = Permeabilitas relatif suatu zat.
  • 3. Medan Magnet adiwarsito.wordpress.com µ = permeabilitas zat itu µ0 = permeabilitas hampa. PENGERTIAN MEDAN MAGNET. Medan magnet adalah ruangan di sekitar kutub magnet, yang gaya tarik/tolaknya masih dirasakan oleh magnet lain. Kuat Medan ( H ) = ITENSITY. Kuat medan magnet di suatu titik di dalam medan magnet ialah besar gaya pada suatu satuan kuat kutub di titik itu di dalam medan magnet m adalah kuat kutub yang menimbulkan medan magnet dalam Ampere-meter. R jarak dari kutub magnet sampai titik yang bersangkutan dalam meter. dan H = kuat medan titik itu dalam : N A m. atau dalam Weber m2 Garis Gaya. Garis gaya adalah : Lintasan kutub Utara dalam medan magnet atau garis yang bentuknya demikian hingga kuat medan di tiap titik dinyatakan oleh garis singgungnya. Sejalan dengan faham ini, garis-garis gaya keluar dari kutub-kutub dan masuk ke dalam kutub Selatan. Untuk membuat pola garis-garis gaya dapat dengan jalan menaburkan serbuk besi disekitar sebuah magnet. Gambar pola garis-garis gaya. Rapat Garis-Garis Gaya ( FLUX DENSITY ) = B Definisi : Jumlah garis gaya tiap satuan luas yang tegak lurus kuat medan. B A = φ
  • 4. Medan Magnet adiwarsito.wordpress.com Kuat medan magnet di suatu titik sebanding dengan rapat garis-garis gaya dan berbanding terbalik dengan permeabilitasnya. H B = µ B H r o H= =µ µ µ. . B = rapat garis-garis gaya. µ = Permeabilitas zat itu. H = Kuat medan magnet. catatan : rapat garis-garis gaya menyatakan kebesaran induksi magnetik. Medan magnet yang rapat garis-garis gayanya sama disebut : medan magnet serba sama ( homogen ) Bila rapat garis-garis gaya dalam medan yang serba sama B, maka banyaknya garis-garis gaya ( φ ) yang menembus bidang seluar A m2 dan mengapit sudut θ dengan kuat medan adalah : φ= B.A Sinθ Satuanya : Weber. Diamagnetik Dan Para Magnetik. Sehubungan dengan sifat-sifat kemagnetan benda dibedakan atas Diamagnetik dan Para magnetik. Benda magnetik : bila ditempatkan dalam medan magnet yang tidak homogen, ujung- ujung benda itu mengalami gaya tolak sehingga benda akan mengambil posisi yang tegak lurus pada kuat medan. Benda-benda yang demikian mempunyai nilai permeabilitas relatif lebih kecil dari satu. Contoh : Bismuth, tembaga, emas, antimon, kaca flinta. Benda paramagnetik : bila ditempatkan dalam medan magnet yang tidak homogen, akan mengambil posisi sejajar dengan arah kuat medan. Benda-benda yang demikian mempunyai permeabilitas relatif lebih besar dari pada satu. Contoh : Aluminium, platina, oksigen, sulfat tembaga dan banyak lagi garam-garam logam adalah zat paramagnetik. Benda feromagnetik : Benda-benda yang mempunyai effek magnet yang sangat besar, sangat kuat ditarik oleh magnet dan mempunyai permeabilitas relatif sampai beberapa ribu. Contoh : Besi, baja, nikel, cobalt dan campuran logam tertentu ( almico )
  • 5. Medan Magnet adiwarsito.wordpress.com LATIHAN SOAL. 1. Dua kutub magnet sejenis kekuatannya 10-3 A.m a. Beberapa gaya tolak menolaknya jika jaraknya 25 cm. b. Berapa jarak antara kutub-kutub itu bila gaya tolak-menolaknya 10 N. 2. Sebuah kutub magnet mempunyai kekuatan 10-5 A.m a. Berapa kuat medan di satu titik yang jaraknya 1 m. b. Berapa induksi magnetik di tempat itu ? c. Berapa kuat medan dan induksi magnetik pada jarak 0,25 m. 3. Kuat medan di titik dalam medan magnet 5 N/A.m a. Berapa besar gaya yang bekerja pada magnet yang kekuatannya 10 A.m dititik itu ? b. Berapa besar induksi magnetik di tempat itu ? 4. Berapa flux magnetik kutub magnet yang kekuatannya 10-2 5. Medan magnet yang serba sama mempunyai kuat medan sebesar 107 N/A.m a. Berapa induksi magnetiknya ? b. Berapa flux magnetik yang tegak lurus bidang seluas 2 m2 c. Jika bidang itu mengapit sudut 300 dengan medan magnet. Berapa flux magnetik yang menembus bidang itu ? MEDAN MAGNET DI SEKITAR ARUS LISTRIK. Percobaan OERSTED Di atas jarum kompas yang seimbang dibentangkan seutas kawat, sehingga kawat itu sejajar dengan jarum kompas. jika kedalam kaewat dialiri arus listrik, ternyata jarum kompas berkisar dari keseimbangannya. Kesimpulan : Disekitar arus listrik ada medan magnet. Cara menentukan arah perkisaran jarum.
  • 6. Medan Magnet adiwarsito.wordpress.com a. Bila arus listrik yang berada anatara telapak tangan kanan dan jarum magnet mengalir dengan arah dari pergelangan tangan menuju ujung-ujung jari, kutub utara jarum berkisar ke arah ibu jari. b. Bila arus listrik arahnya dari pergelangan tangan kanan menuju ibu jari, arah melingkarnya jari tangan menyatakan perkisaran kutub Utara. Pola garis-garis gaya di sekitar arus lurus. Pada sebidang karton datar ditembuskan sepotong kawat tegak lurus, di atas karbon ditaburkan serbuk besi menempatkan diri berupa lingkaran-lingkaran yang titik pusatnya pada titik tembus kawat. Kesimpulan : Garis-garis gaya di sekitar arus lurus berupa lingkaran-lingkaran yang berpusatkan pada arus tersebut. Cara menentukan arah medan magnet Bila arah dari pergelangan tangan menuju ibu jari, arah melingkar jari tangan menyatakan arah medan magnet. HUKUM BIOT SAVART. Definisi : Besar induksi magnetik di satu titik di sekitar elemen arus, sebanding dengan panjang elemen arus, besar kuat arus, sinus sudut yang diapit arah arus dengan jaraknya sampai titik tersebut dan berbanding terbalik dengan kwadrat jaraknya. ∆B = k . I r . sin∆  θ 2 k adalah tetapan, di dalam sistem Internasional k = 0 4 µ π = 10-7 Weber A m. Vektor B tegak lurus pada l dan r, arahnya dapat ditentukan denagan tangan kanan. Jika l sangat kecil, dapat diganti dengan dl. dB = 0 4 µ π I r . sin∆  θ 2
  • 7. Medan Magnet adiwarsito.wordpress.com Persamaan ini disebut hukum Ampere. INDUKSI MAGNETIK Induksi magnetik di sekitar arus lurus. Besar induksi magnetik di titik A yang jaraknya a dari kawat sebanding dengan kuat arus dalam kawat dan berbanding terbalik dengan jarak titik ke kawat. B = 0 2 µ . I aπ . B dalam W/m2 I dalam Ampere a dalam meter Kuat medan dititik H = B µ = B rµ µ. 0 = I a2π . µr udara = 1 Jika kawat tidak panjang maka harus digunakan Rumus : B i a = −0 1 2 4 µ π θ θ(cos cos ) Induksi Induksi magnetik di pusat arus lingkaran. Titik A berjarak x dari pusat kawat melingkar besarnya induksi magnetik di A dirumuskan : Jika kawat itu terdiri atas N lilitan maka :
  • 8. Medan Magnet adiwarsito.wordpress.com B = 0 2 µ . a I N r . . . sin2 1α atau B = 0 2 µ . a I N r 2 3 . . Induksi magnetik di pusat lingkaran. Dalam hal ini r = a dan α = 900 Besar induksi magnetik di pusat lingkaran. B = 0 2 µ . I N a . B dalam W/m2 . I dalam ampere. N jumlah lilitan. a jari-jari lilitan dalam meter. Arah medan magnetik dapat ditentukan dengan aturan tangan kanan. Jika arah arus sesuai dengan arah melingkar jari tangan kanan arah ibu jari menyatakan arah medan magnet. Solenoide Solenoide adalah gulungan kawat yang di gulung seperti spiral. Bila kedalam solenoide dialirkan arus listrik, di dalam selenoide terjadi medan magnet dapat ditentukan dengan tangan. Gambar : Besar induksi magnetik dalam solenoide.
  • 9. Medan Magnet adiwarsito.wordpress.com Jari-jari penampang solenoide a, banyaknya lilitan N dan panjang solenoide 1. Banyaknya lilitan pada dx adalah : N dx  . atau n dx, n banyaknya lilitan tiap satuan panjang di titik P. Bila 1 sangat besar dibandingkan dengan a, dan p berada di tengah-tengah maka α1= 0 0 dan α2 = 180 0 Induksi magnetik di tengah-tengah solenoide : B n I= 0 2 2 µ . B n I= 0 µ Bila p tepat di ujung-ujung solenoide α1= 0 0 dan α2 = 90 0 B n I= 0 2 1 µ . B n I= 0 2 µ Toroida Sebuah solenoide yanfg dilengkungkan sehingga sumbunya membentuk lingkaran di sebut Toroida. Bila keliling sumbu toroida 1 dan lilitannya berdekatan, maka induksi magnetik pada sumbu toroida. B n I= µ n dapat diganti dengan N R2π N banyaknya lilitan dan R jari-jari toroida.
  • 10. Medan Magnet adiwarsito.wordpress.com LATIHAN SOAL. 1. Pada jarak 1 cm dari kawat lurus yang panjang terdapat titik A. Di dalam kawat mengalir arus listrik sebesar 10 Ampere. a. Berapa besar induksi magnetik di titik A. b. Berapa besar gaya yang bekerja pada kutub magnet yang berkekuatan 6,28 Am di titik A. 2. Di atas jarum Kompas yang seimbang di bentangkan kawat lurus yang panjang, sehingga kawat itu sejajar dengan jarum kompas. Jarak antara jarum kompas dengan kawat adalah 5 cm. Kedalam kawat dialirkan arus listrik sebesar 4,5 A. Berapa besar induksi magnetik pada jarak 5 cm dari kawat. 3. Dua kawat 1 dan m yang sejajar berada pada jarak 4 cm satu sama lain. di dalam kawat 1 mengalir arus listrik 15 A dan dalam, kawat m sebesar 10 A. Tentukan besar induksi magnetik di tengah-tengah antara 1 dan m. a. Jika arusnya searah. b. Jika arusnya berlawanan arah. 4. Besar induksi magnetik di pusat arus yang berbentuk lingkaran 2.10-6 W/m2 jari-jari lingkaran 15,7 cm. = 3,14 a. Berapa besar kuat arus b. Berapa gaya yang dialami kuat medan magnet yang kekuatannya 3,14.10-2 di titik pusatnya. 5. Sebuah gulungan kawat yang tipis terdiri atas 100 lilitan jari-jarinya 10 cm. Kedalam kawat dialirkan arus listrik sebesar 5 Ampere. Berapa besar induksi magnetik di titik pusatnya ? 6. Sebuah gulungan kawat tipis terdiri atas 100 lilitan berjari-jari 3 cm. Didalam gulungan kawat mengalir arus listrik sebesar 0,5 A. a. Berapa besar induksi magnetik disatu titik yang berada pada garis tegak lurus lingkaran yang melalui pusatnya dengan jarak 4 cm. b. Berapa besar gaya pada kuat kutub yang berkekuatan 2.10-4 Am. 7. Kawat yang berbentuk lingkaran berjari-jari 15 cm, dialiri arus listrik sebesar 10 A. a. Berapa induksi magnetik dipusat lingkaran ? b. Berapa induksi magnetik di suatu titik pada garis sumbu 20 cm dari pusat lingkaran. 8. Sebuah solenoida panjangnya 25 cm mempunyai 500 gulungan dialiri arus listrik 5 A. a. Berapa induksi magnetik ditengah-tengah solenoide. b. Berapa induksi magnetik pada ujung-ujung solenoida.
  • 11. Medan Magnet adiwarsito.wordpress.com c. Berapa induksi magnetik jika intinya besi = 5500 d. Berapa flux magnetik pada soal a, b dan c jika penampang solenoida 25 cm2 . 9. Sebuah solenoida mempunyai 1250 lilitan, panjangnya 98 cm dan jari-jari penampangnya 2 cm. Bila kedalam solenoida dialirkan arus 1,4 Ampere. a. Berapa kuat medan magnet ditengah-tengah solenoida dan di ujung-ujungnya ? b. Berapa flux magnetik pada ujung-ujung solenoide. 10. Sebuah toroida mempunyai 3000 lilitan. Diameter luar dan dalam masing-masing 26 cm dan 22 cm. Berapa induksi magnetik dalam toroida bila mengalir arus 5 A. GAYA LORENTZ Pada percobaan oersted telah dibuktikan pengaruh arus listrik terhadap kutub magnet, bagaimana pengaruh kutub magnet terhadap arus listrik akan dibuktikan dari percobaan berikut : Seutas kawat PQ ditempatkan diantara kutub-kutub magnet ladam kedalam kawat dialirkan arus listrik ternyata kawat melengkung kekiri. Gejala ini menunjukkan bahwa medan magnet mengerjakan gaya pada arus listrik, disebut Gaya Lorentz. Vektor gaya Lorentz tegak lurus pada I dan B. Arah gaya Lorentz dapat ditentukan dengan tangan kanan. Bila arah melingkar jari-jari tangan kanan sesuai dengan putaran dari I ke B, maka arah ibu jari menyatakan arah gaya Lorents. gambar : Besar Gaya Lorentz. Hasil-hasil yang diperoleh dari percobaan menyatakan bahwa besar gaya Lorentz dapat dirumuskan sebagai : F = B I  sin α F = gaya Lorentz. B = induksi magnetik medan magnet.
  • 12. Medan Magnet adiwarsito.wordpress.com I = kuat arus.  = panjang kawat dalam medan magnet. α = sudut yang diapit I dan B. Satuan Kuat Arus. Kedalam kawat P dan Q yang sejajar dialirkan arus listrik. Bila arah arus dalam kedua kawat sama, kawat itu saling menarik. Penjelasannya sebagai berikut : Dilihat dari atas arus listrik P menuju kita digambarkan sebagai arus listrik dalam kawat P menimbulkan medan magnet. Medan magnet ini mengerjakan gaya Lorentz pada arus Q arahnya seperti dinyatakan anak panah F. Dengan cara yang sama dapat dijelaskan gaya Lorentz yang bekerja pada arus listrik dalam kawat P. Kesimpulan : Arus listrik yang sejajar dan searah tarik-menarik dan yang berlawanan arah tolak- menolak. Bila jarak kawat P dan Q adalah a, maka besar induksi magnetik arus P pada jarak a : B I a P = 0 2 µ π Besar gaya Lorentz pada arus dalam kawat Q F B IQ Q= . . Besar gaya Lorentz tiap satuan panjang F B IQ= . = 0 2 µ π I a IP Q
  • 13. Medan Magnet adiwarsito.wordpress.com F I I a P Q = 0 2 µ π F tiap satuan panjang dalam N/m. Ip dan IQ dalam Ampere dan a dalam meter. Bila kuat arus dikedua kawat sama besarnya, maka : F I a I a I a = = = −0 2 0 2 7 2 2 4 2 210 µ µ π π . Untuk I = 1 Ampere dan a = 1 m maka F = 2.10-7 N/m Kesimpulan : 1 Ampere adalah kuat arus dalam kawat sejajar yang jaraknya 1 meter dan menimbulkan gaya Lorentz sebesar 2.10-7 N tiap meter. Gerak Partikel Bermuatan Dalam Medan Listrik. Pertambahan energi kinetik. Partikel A yang massanya m dan muatannya q berada dalam medan listrik serba sama, kuat medannya E arah vektor E kekanan. Pada partikel bekerja gaya sebasar F = qE, oleh sebab itu partikel memperoleh percepatan : a q E m = . Usaha yang dilakukan gaya medan listrik setelah partikel berpindah d adalah : W = F . d = q . E .d Usaha yang dilakukan gaya sama dengan perubahan energi kinetik Ek = q . E .d 1 2 2 2 1 2 1 2 mv mv q E d− = . . v1 kecepatan awal partikel dan v2 kecepatannya setelah menempuh medan listrik sejauh d. Lintasan partikel jika v tegak lurus E.
  • 14. Medan Magnet adiwarsito.wordpress.com Didalam medan listrik serba sama yang kuat medannya E, bergerak partikel bermuatan positif dengan kecepatan vx. Dalam hal ini partikel mengalami dua gerakan sekaligus, yakni gerak lurus beraturan sepanjang sumbu x dan gerak lurus berubah beraturan sepanjang sumbu y. Oleh sebab itu lintasannya berupa parabola. Setelah melintasi medan listrik, lintasannya menyimpang dari lintasannya semula. t v =  d at q E m vX = =1 2 2 1 2 2 2 . . .  Kecepatan pada saat meninggalkan medan listrik. v v vX Y= + 2 2 v a t q E m v Y X = =. . .  Arah kecepatan dengan bidang horisontal θ : tg v v Y X θ = Gerak Partikel Bermuatan Dalam Medan Magnet Besar gaya Lorentz pada partikel. Pada arus listrik yang berada dalam medan magnet bekerja gaya Lorentz. F = B . I .  sin α Arus listrik adalah gerakan partikel-partikel yang kecepatannya tertentu, oleh sebab itu rumus di atas dapat diubah menjadi : F = B . q t . v . t sin α
  • 15. Medan Magnet adiwarsito.wordpress.com F = B . q . v sin α F adalah gaya Lorentz pada partikel yang muatannya q dan kecepatannya v, B besar induksi magnetik medan magnet, α sudut yang diapit vektor v dan B. Lintasan partikel bermuatan dalam medan magnet. Tanda x menyatakan titik tembus garis-garis gaya kemagnetan yang arah induksi magnetiknya ( B ) meninggalkan kita. Pada partikel yang kecepatannya v, bekerja gaya Lorentz. F = B . q . v sin 900 F = B . q . v Vektor F selalu tegak lurus pada v, akibatnya partikel bergerak didalam medan magnet dengan lintasan bentuk : LINGKARAN. Gaya centripetalnya yang mengendalikan gerak ini adalah gaya Lorentz. Fc = F Lorentz m v R 2 = B . q . v R = m v B q R jari-jari lintasan partikel dalam magnet. m massa partikel. v kecepatan partikel. q muatan partikel. Arah gaya Lorentz dapat ditentukan dengan kadah tangan kanan bila tangan kanan di buka : Ibu jari menunjukkan ( v ), keempat jari menunjukkan ( B ) dan arah telapak tangan menunjukkan ( F )
  • 17. Medan Magnet adiwarsito.wordpress.com LATIHAN SOAL 1. Sepotong kawat lurus panjangnya 10 cm dialiri arus listrik sebesar 2A, kawat itu berada dalam medan magnet serba sama yang induksi magnetiknya 6.10-3 W/m2 . Berapa besar gaya Lorentz yang bekerja pada kawat itu jika. a. Kawat tegak lurus arah induksi magnetik. b. Kawat mengapit sudut 300 dengan arah induksi magnetik. 2. Kawat yang panjangnya 20 cm berada dalam medan magnet yang induksi magnetiknya 0,8 W/m2 . Jika gaya yang dialami kawat 2,4 N, berapa kuat arusnya, ( arah arus tegak lurus medan magnet ). 3. Dua kawat sejajar masing-masing panjangnya 90 cm dan jaraknya satu sama lain 1 mm. Dalam kawat mengalir arus 5 A dalam arah arus berlawanan. Berapa besar gaya antara kedua kawat ? 4. Kawat A, B, C, adalah kawat yang titik tembusnya pada bidang lukisan membentuk segitiga sama kaki. Dalam kawat A dan B masaing-masing mengalir arus 9 A dan dalam kawat C mengalir arus 3 A. Carilah besar gaya tiap satuan panjang yang bekerja pada arus di C. 5. Sebuah gulungan kawat yang berbentuk empat persegi sisi-sisinya 12 cm dan 15 cm, Banyaknuya lilitan 25. Gulungan kawat ini ditempatkan dalam medan magnet yang induksi magnetiknya 4.10-3 W/m2 . Bidang kawat sejajar dengan medan magnet. Berapa momen koppel yang bekerja pada gulungan itu jika induksi magnetik : a. Sejajar dengan sisi yang panjangnya 12 cm. b. Sejajar dengan sisi yang panjangnya 15 cm. c. Kuat arus yang mengalir 400 mA. 6. Sebuah coil tunggal berbentuk empat persegi dilalui arus 10 A, panjang ab adalah 10 cm dan sisi lainnya 20 cm. Diletakkan dalam medan magnetik sehingga sudut yang diapit induksi magnetik dengan bidang coil 600 B = 0,25 W/m2 . a. Berapa gaya Lorentz yang bekerja pada kawat a yang panjangnya 20 cm. b. Berapa momen koppel yang dapat menahan coil dalam posisi tersebut.
  • 18. Medan Magnet adiwarsito.wordpress.com 7. Sebuah coil terdiri dari 50 gulungan kawat berbentuk bangun persegi panjang dengan ukuran 4 cm dan 5 cm. Coil ini dipasang vertikal dan dapat berputar pada sumbu yang sejajar dengan sisi pendek. Medan magnet yang induksi magnetiknya 2 W/m2 , arah induksi magnetiknya sejajar dan sebidang dengan coil. Berapa besar momen koppel untuk menahan jika : a. Coil belum berputar ? b. Coil sudah berputar 600 ? Kuat arus yang mengalir 0,3 A. 8. Partikel yang bermuatan 10-6 C berada dalam medan listrik yang kuat medannya 2 V/cm. Massa partikel 0,02 gram. a. Berapa percepatan yang diperoleh partikel ? b. Berapa perubahan energi kinetiknya setelah bergerak 4 cm. c. Berapa kecepatannya jika kecepatan awal sama dengan nol. 9. Elektron-elektron yang kecepatannya 4.104 m/det bergerak dalam medan magnet. Arah gerak elektron selalu tegak lurus arah medan magnet. Besar induksi magnetiknya 10-6 W/m2 . a. Berapa besar gaya Lorentz pada elektron. b. Berapa jari-jari lintasannya ? c. Berapa percepatan centripetalnya ? Massa elektron + 9.10-31 Kg. 10. Didalam medan listrik yang kuat medannya 8.10-8 V/m bergerak elektron-elektron dengan kecepatan 4.104 m/s. a. Kearah manakah simpangan elektron dalam listrik. b. Agar lintasan elektron tetap lurus, harus dipasang medan magnet kemana arah induksi magnetiknya? c. Berapa besar induksi magnetik untuk keperluan tersebut?