Uploaded by Amin Hidayat

Fisika

advertisement
Pengertian Medan Magnet
Pola garis-garis lengkung yang terbentuk ini merupakan pola garis-garis medan magnetik yang
disebut garis gaya magnetik. Nah, ruang di sekitar magnet yang mengalami gaya magnetik dinamakan
medan magnetik. Medan magnetadalah daerah di sekitar magnet yang menyebabkan sebuah muatan
yang bergerak di sekitarnya mengalami suatu gaya. Medan magnet tidak dapat dilihat, namun dapat
dijelaskan dengan mengamati pengaruh magnet pada benda lain, misalnya pada serbuk besi.
Dengan mengamati garis gaya magnetik pada gambar diatas dapat kita simpulkan sebagai berikut.
1. Garis-garis gaya magnetik selalu keluar dari kutub utara magnet dan masuk ke kutub selatan
magnet.
2. Garis-garis gaya magnetik tidak pernah saling berpotongan dengan garis-garis gaya magnetik
lain yang berasal dari magnet yang sama.
3. Daerah yang garis-garis gaya magnetiknya rapat menunjukkan medan magnetik yang kuat,
sedangkan daerah yang garis-garis gaya magnetiknya kurang rapat menunjukkan medan
magnetik yang lemah. Dari gambar diatas kita dapat melihat bahwa medan magnetik paling kuat
terdapat di kutub-kutub magnet.
Beberapa contoh garis gaya magnet dengan arahnya ditunjukkan pada gambar berikut.
Arah Garis Gaya Medan Magnet
Medan Magnet di Sekitar Kawat Berarus Listrik
Untuk mengetahui medan magnet disekitar arus listrik dapat dilakukan percobaan sebagai berikut.
1. Dekatkan kompas pada kawat yang belum dihubungkan dengan baterai. Apakah kedudukan
jarum kompas tersebut berubah? Perhatikan gambar (a).
2. Hubungkan kawat tembaga dengan baterai, kemudian dekatkan dengan kompas. Apakah
kedudukan jarum kompas berubah? Ke arah manakah jarum kompas menyimpang? Perhatikan
gambar (b).
3. Ubahlah arah arus listrik yang mengalir dengan mengubah kedudukan kutub baterai, kemudian
dekatkan dengan kompas. Apakah kedudukan jarum kompas berubah? Ke arah manakah jarum
kompas menyimpang? Perhatikan gambar (c).
Dari Percobaan diatas kita dapat mengamati bahwa medan magnetik di sekitar kawat yang dialiri arus
listrik dapat memengaruhi kedudukan jarum kompas. Ketika arah arus listrik diubah dengan mengubah
kedudukan kutub baterai, maka arah penyimpangan jarum kompas pun turut berubah sehingga :
1. Arah garis gaya magnetik tergantung pada arah arus listrik yang mengalir pada kawat
penghantar.
2. Medan magnetik terdapat di sekitar kawat penghantar yang dialiri arus listrik.
Di sekitar kawat penghantar berarus listrik terdapat medan magnet yang diselidiki olehHans Christian
Oersted. Arah medan magnetik dari sebuah kawat yang dialiri arus listrik dapat ditentukan dengan
menggunakan kaidah tangan kanan Oersted, seperti yang diperlihatkan pada gambar dibawah. Arah arus
listrik ditunjukkan dengan ibu jari dan garis gaya magnetik ditunjukkan dengan keempat jari tangan.
Hukum Tangan Kanan
Medan magnetik yang dihasilkan oleh sebuah kawat penghantar sangatlah lemah, untuk menghasilkan
medan magnetik yang cukup kuat dapat digunakan kumparan berarus listrik. Kumparan bersifat sebagai
magnet yang kuat ini disebut sebagai elektromagnet. Elektromagnet memiliki sifat kemagnetan
sementara. Jika arus listrik diputuskan, sifat kemagnetannya segera hilang. Mengapa kumparan berarus
listrik dapat menghasilkan medan magnetik yang kuat? Kumparan berarus listrik dapat menghasilkan
medan magnetik yang kuat karena setiap lilitan pada kumparan menghasilkan medan magnetik yang
akan diperkuat oleh lilitan lainnya. Semakin banyak lilitan suatu kumparan, medan magnetik yang
dihasilkannya semakin besar. Pola garis gaya magnetik yang dihasilkan oleh kumparan yang dialiri arus
listrik ditunjukkan pada gambar berikut.
Untuk menentukan kutub magnet pada kumparan berarus listrik, digunakan aturan genggaman tangan
kanan. Kutub utara ditunjukkan oleh arah ibu jari, arah arus pada kumparan sama dengan arah
genggaman keempat jari. Konsep seperti ini disebut kaidah tangan kanan untuk menentukan
kutub magnet dari arah arus listrik.
Medan magnet, dalam ilmu Fisika, adalah suatu medan yang dibentuk dengan menggerakan
muatan listrik (arus listrik) yang menyebabkan munculnya gaya di muatan listrik yang bergerak
lainnya. (Putaran mekanika kuantum dari satu partikel membentuk medan magnet dan putaran itu
dipengaruhi oleh dirinya sendiri seperti arus listrik; inilah yang menyebabkan medan magnet dari
ferromagnet "permanen"). Sebuah medan magnet adalah medan vektor: yaitu berhubungan dengan
setiap titik dalam ruang vektor yang dapat berubah menurut waktu. Arah dari medan ini adalah
seimbang dengan arah jarum kompas yang diletakkan di dalam medan tersebut.
Sifat[sunting | sunting sumber]
Hasil kerja Maxwell telah banyak menyatukan listrik statis dengankemagnetan, yang menghasilkan
sekumpulan empat persamaan mengenai kedua medan tersebut. Namun, berdasarkan rumus
Maxwell, masih terdapat dua medan yang berbeda yang menjelaskan gejala yang
berbeda. Einsteinlahyang berhasil menunjukkannya dengan relativitas khusus, bahwa medan
listrikdan medan magnet adalah dua aspek dari hal yang sama (tensor tingkat 2), dan seorang
pengamat bisa merasakan gaya magnet di mana seorang pengamat bergerak hanya merasakan
gaya elektrostatik. Jadi, dengan menggunakan relativitas khusus, gaya magnet adalah manifestasi
dari gaya elektrostatik dari muatan listrik yang bergerak, dan bisa diprakirakan dari pengetahuan
tentang gaya elektrostatik dan gerakan muatan tersebut (relatif terhadap seorang pengamat).
Download
Random flashcards
Create flashcards