Sumber Sumber Medan Magnet
-
Upload
nailul-affida -
Category
Science
-
view
1.314 -
download
64
Transcript of Sumber Sumber Medan Magnet
Sumber-sumber medan magnet
SUMBER-SUMBER MEDAN MAGNET
Sumber-sumber medan magnet
HUKUM BIOT- SAVART• Tahun 1819 Hans Christian Oersted mengamati
bahwa jarum kompas dapat menyimpang di atas kawat berarus
• Arus listrik sebagai sumber medan magnet.
• Pada tahun 1920-an Jean-Baptiste Biot dan Felix Savart melakukan eksperimen menentukan medan magnet di sekitar kawat berarus tersebut:
Sumber-sumber medan magnet
Biot dan savart menyelidiki besar medan db disekitar kawat berarus ds :◦ Vektor db tegak lurus terhadap ds dan r◦ Besar db berbanding terbalik dengan r2
◦ Besar db sebanding dgn arus dn panjang ds◦ Besar db sebanding dengan sin ,sudut antara ds dan r
Secara matematis hukum Biot-Savart:
20 sin
4 r
dlidB
Besar medan magnet di titik P akibat seluruh panjang Kawat yang berarus I tersebut adalah
.ˆ
4 20 r
rxldiBdB
Sumber-sumber medan magnet
Gaya Magnetik antar Dua Kawat Konduktor
• Kawat 1 mengalami gaya oleh karena medan magnet kawat 2 :
F1 = I1 L B2
• Pada kawat dua menghasilkan medan B2 :• B2 = o I2
2aSehingga :F1 = I1 L o I2
2a• Pada kawat 2 akan muncul gaya yg sama besar
tetapi berlawanan arah• Arus searah tarik menarik, berlawanan tolak
menolak
Sumber-sumber medan magnet
Hukum Ampere
Oersted menunjukkan arah medan magnet disekitar kawat berarus
Arah medan magnet memutari kawat Bila ds adalah lintasan dalam
lingkaran dan dihitung B. ds maka : B . ds = B ds = B 2a = oI 2a 2a
B . ds = oI
Sumber-sumber medan magnet
• Integral garis dari B.ds pada suatu lintasan tertutup adalah sama dengan oI, dimana I adalah total arus yang dilingkupi oleh lintasan tersebut
Sumber-sumber medan magnet
Medan Magnet dalam Solenoida
• Jika solenoida terdiri dari jumlah lilitan N dan panjang adalah l, maka:
lNIBlsdB 0
nIl
NIB 0
0
Sumber-sumber medan magnet
B di Solenoid :◦ Lemah diluar◦Kuat didalam◦Solenoid ideal ditengahnya
uniform◦Menyerupai magnet batang
ds
Sumber-sumber medan magnet
Toroida
Sumber-sumber medan magnet
• Mirip dgn fluks listrik : B= B. dA
Untuk B uniform dan A datar : B= B A cos
Satuan fluks magnetik T.m2 atau weber (wb)
Fluks magnetik
Sumber-sumber medan magnet
Hukum Gauss
Total fluks magentik dari suatu permukaan tertutup adalah nol
Konsekuensi dari tidak adanya monopole
Sumber-sumber medan magnet
Arus Pergeseran dan Bentuk Umum Hukum Ampere
Hukum Ampere-Maxwell
Arus Pergeseran
Medan magnet dihasilkan baik oleh arus konduksi maupun oleh medan listrik yang berubah terhadap waktu
Sumber-sumber medan magnet
Magnetisme dalam Bahan
Medan magnet total (B) adalah gabungan medan eksternal dan medan magnet akibat momen magnet atom dan elektron dalam bahan.
Vektor magnetisasi (M) berhubungan dengan kuat medan magnet.
Suseptibilitas magnet (susceptibility) adalah konstanta ukuran derajat magnetisasi suatu bahan terhadap medan magnet yang melingkupinya
Sumber-sumber medan magnet
Klasifikasi Bahan Magnet
1. Diamagnetik• tidak memiliki momen maget• nilai suseptibilitasnya kecil dan negatif• contoh : Au dan Cu
2. Paramagnetik• momen maget yang acak• nilai suseptibilitasnya kecil dan positif• contoh : Sn dan Pt
3. Ferromagnetik• momen maget yang seragam dan searah• nilai suseptibilitasnya besar dan positif• contoh : Fe
Sumber-sumber medan magnet
Medan Magnet Bumi
Kutub Utara Geografis = Kutub Selatan Magnetik BumiKutub Selatan Geografis = Kutub Utara Magnetik Bumi
Deklinasi magnetik Perbedaan antara utara yang sesungguhnya (utara geografis) dengan utara yang ditunjukkan jarum kompas.
Sumber-sumber medan magnet