際際滷

際際滷Share a Scribd company logo

Fisika Kelas XII SMA - Medan Magnet dan Sifat Kemagnetan Bahan

Download as PPTX, PDF
Wa Ode Aisyah Aisyah
Wa Ode Aisyah Aisyah

Materi Fisika SMA Kelas XII - Medan Magnet dan Induksi Magnet serta Sifat Kemagnetan Bahan. (Tersedia untuk Kurikulum KTSP 2006 dan Kurikulum 2013). Sumber: Fisika Dasar, Fisika Kelas 12 Buku Siswa K13, dan Fisika KTSP Kelas XII SMA - Marthen Kanginan

1 of 43
Kelompok 2 1. Sinakati Dika Apryan 2. Yvonne Gabriella 3. Wa Ode Aisyah Kahar 4. Angie Olivia 5. Alvira Magfirah
Medan magnetik adalah ruang tempat magnet-magnet lainnya mengalami gaya magnetik. Medan magnet (B) merupakan besaran vektor. SI dari medan magnet adalah Wb/m2 atau Tesla (T). Garis-garis gaya magnet yang dihasilkan magnet batag berarah dari kutub utara ke kutub selatan magnet.
Genggam kawat lurus dengan tangan kanan hingga jempol menunjukkan arah kuat arus, maka arah putaran keempat jari yang dirapatkan akan menyatakan arah lingkaran garis-garis medan magnetik. ARAH INDUKSI MAGNETIK
a ds x q r dxds r x a qtan r a qsin
qsin rdsrds 緒 B berarah keluar qsindx a ds x q r dxds r x a qtan 2 0 4 r rds B Id Arah: Besar: qsin a r 2 2 sin q a r dx a Id sin sin 4 2 0 q q B dx a I 件 э 2 3 0 sin 4 q ds r dB
a ds x q r dxds r x a qtan qq 2 sin a d dx q q d a dx 2 sin q q q d a a I 件 э 22 3 0 sin sin 4 qq d a I sin 4 0 180 0 0 cos 4 q a I 2 4 0 a I a I 2 0 qtan a x dx a I d 件 э 2 3 0 sin 4 q B qq d a I dB 駕 緒 sin 4 0 B
IBdldl 0cos. q 緒緒 B Ids 0. 緒B Ir r I dsBds 0 0 )2( 2 . 緒緒 駕B
Dalam bentuk lain, persamaan hukum Ampere dapat dinyatakan dalam persamaan berikut. 緒 i IB i 0cos q
Note: ds = d sin 慮 dengan: 慮 = sudut antara I d dengan
Persamaan hukum Biot-Savart juga dapat dinyatakan dalam bentuk lain, yaitu: r I B 2 sin 4 0 q 緒
Penerapan Hukum Ampere dan Hukum Biot- Savart Induksi Magnetik pada Solenoida Induksi Magnetik pada Toroida Induksi Magnetik oleh Kawat Lurus Berarus Listrik Induksi Magnetik oleh Kawat Melingkar Berarus
dengan: 亮0 = permeabilitas vakum (4 x 10-7 Tm/A) r = jarak titik yang ditinjau oleh kawat penghantar (m) Dapat ditentukan dengan hukum Ampere. Karena B dan d searah maka 慮 = 0o sehingga cos 慮 = 1. IdB oqcos IdB o IrB o )2( r I B o 2
B r 020 2 I R r B r I B 2 00 R
Bila r < R dengan: r = jarak titik di dalam kawat ke titik pusat kawat (m) I R I R rI A A I R r r 2 2 2 2 r緒緒 R Ir r R r r I B o o r 2 2 2 0 22 )( 2 緒緒
Bila r = R Bila r > R dengan: r = jarak titik di luar kawat ke dalam titik pusat kawat (m) R I R I B oR 22 0 緒 r I r I B or 22 0 緒 Untuk daerah di permukaan kawat, panjang lintasan lingkaran yang melingkupi arus listrik adalah d = 2R, sedangkan arus listrik yang dilingkupi oleh lintasan tersebut adalah IR = I. Untuk daerah di luar kawat, panjang lintasan lingkaran yang melingkupi arus listrik adalah d = 2r, sedangkan arus listrik yang dilingkupi oleh lintasan tersebut adalah IR = Ir = I.
0I A a I Ar 02 2 I R r 02 2 I R r Ir 0 Circle B2 緒緒件 dsB 020 2 I R r B r I B 2 0
Hubungan 硫 dengan 留 diperoleh dari segitiga siku-siku POQ. 硫 + 留 = 90o sin 硫 = sin (90o 留) sin 硫 = cos 留 Hubungan dl dengan d留 diperoleh dari segitiga siku-siku PQR. QP QR d 緒sin
QP = r dan sin d留 d留 karena sudut sangat kecil Sekarang, bandingkan segitiga siku-siku QRS ￥ drQR r QR d .緒 Persamaan menjadi: QS QRo 緒 )90sin( QS =dl, QR = rd留, dan sin (90o 留) = cos 留 dl rd cos cos rd dl
Hubungan r dengan 留 diperoleh dengan menggunakan perbandingan cos 留 dalam segitiga siku-siku POQ. OP = 留 dan PQ = r, sehingga persamaan di atas menjadi PQ OP 緒cos cos cos a r r a 緒
駕 緒 cos 44 a id r id B oo ￥ d a o 駕 2 1 .cos 4 ￥ d a io 駕 2 1 cos 4 ][sin 2 1 4 ￥ a io ]sin[sin 12 4 ￥￥ a i B o ]sin[sin )]sin([sin 21 1 4 4 2 ￥ ￥ a i B a i B o o
Karena selalu tegak lurus dengan d untuk tiap elemen panjang d, maka sin 慮 = sin 90o = 1, sehingga: r dI dB o 2 sin 4 q Rxr r dI r dI dB oo 22 22 4 )1( 4 緒緒 Rx dI Rx dI dB oo 22 22 2 44 )(
sehingga: Rx dI dB Rx R dBdB o x x 22 22 cos 4 coscos 緒 d Rx IR Rx Rx R Id dB oo x )(44 22 22 22 2 3 )( )(2 2 )2( )(4)(4 22 2222 2 3 2 3 2 3 Rx I B R Rx IR dl Rx IR BB Ro p oo xp 緒
Dengan demikian, induksi magnet pada titik P dari kawat melingkar berarus listrik dapat ditentukan dengan persamaan: dengan: R = jari-jari lingkaran kawat (m) x = jarak titik yang ditinjau (P) ke titik pusat lingkaran (m) 留 = sudut yang dibentuk oleh dengan garis yang melalui pusat lingkaran (sumbu X) sin )(2 3 )(2)()(2 )( sin 3 22 3 22 2 22 )(2 3 R I B Rx R I RxR RRI B Rx R o p oo p R sin )(2)(2 3 22 2 2 3 R I Rx RI B oo p
Dalam pusat lingkaran, nilai x = 0 dan sudut 留 = 90, sehingga induksi magnetik dapat ditentukan sebagai berikut. Bila induksi magnetik terjadi pada jarak titik yang sangat jauh dari pusat lingkaran (x >> R) R I R RI R RI B ooo O 22))0((2 3 2 22 2 2 3 緒 )(2 )1( )(2 )90sin( )(2 30 3 R I R I R I B ooo o 緒緒 atau x RI B o p 3 2 2
Jika kawat melingkar yang mengalirkan arus terdiri dari N lilitan, induksi magnetik dapat ditentukan sebagai berikut. R I NB o o 2
Medan magnetik di sekitar kawat lingkaran berarus Besar induksi magnetik yang ditimbulkan oleh penghantar berarus berbentuk lingkaran dipengaruhi oleh kuat arus, jari-jari lingkaran maupun posisi titik yang ditinjau Keterangan: B = induksi magnetik di pusat lingkaran 亮 = permeabilitas hampa = 4 x 10-7 Wb/ amp x m R = jari-jari lingkaran i = kuat arus listrik n = jumlah lingkaran kawat
r x Q R i
Sebuah kawat penghantar berbentuk lingkaran (jari- jari = a) dialiri arus I maka besarnya induksi magnetik di sumbu lingkaran P . MEDAN MAGNETIK DI SUMBU KAWAT LINGKARAN BERARUS
Hukum Ampere memberikan: Idldldldl NIdl 0 0 1 43 2 .... . 緒 駕 BBBB B 0.. 2 4 緒緒 dldl BB 0. 3 dlB Sehingga persamaan menjadi NIB NIdlB NIdl 0 0 0 0cos 000. 1 緒 B NI B NIB 0 0
Nilai induksi magnetik di salah satu ujung solenoida sama dengan setengah dari nilai induksi magnetik di tengah-tengah solenoida, yaitu: Jika N/ diganti dengan n, yaitu jumlah lilitan tiap satuan panjang, maka induksi magnetik oleh solenoida dinyatakan dengan persamaan-persamaan berikut: dengan: N = jumlah lilitan pada solenoida = panjang solenoida (m) 22 1 0 NI BB tengahujung 緒 2 0 0 nI B nIB ujung tengah
r NI B 2 0 Keterangan: B = induksi magnetik di sumbu toroida 亮凌= permeabilitas hampa = 4 x 10-7 Wb/ amp x m r= jari-jari efektif toroida (m) I = kuat arus listrik = keliling toroida (m) Jika toroida mempunyai N lilitan NI B 0 atau )2( )2( 0cos r I B IrB IdB o o o o 緒
Gaya Lorentz Gaya Lorentz pada Kawat Lurus Berarus Listrik Gaya Lorentz di antara Dua Kawat Sejajar Berarus Listrik Gaya Lorentz pada Partikel Bermuatan yang Bergerak Momen Gaya Lorentz
Gaya Lorentz Penghantar berarus listrik medan magnet Gaya yang terjadi pada penghantar berarus listrik yang berada dalam medan magnet disebut gaya Lorentz.
Fisika Kelas XII SMA - Medan Magnet dan Sifat Kemagnetan Bahan
Gaya Lorentz pada kawat berarus Kawat sepanjang l yang dialiri arus listrik sebesar I dan terletak di dalam medan magnet B akan mengalami gaya lorentz (FL) sesuai dengan rumus: FL= B I l sin 留 留 = sudut yang dibentuk oleh B dan I
Dua penghantar berlawanan arah Dua penghantar searah Gaya Lorentz antara 2 konduktor lurus panjang dan berarus Besar gaya tarik menarik atau tolak menolak antara 2 penghantar lurus panjang sejajar dan berarus
Gaya Lorentz pada muatan yang bergerak Partikel bermuatan q yang bergerak dengan kecepatan v & memasuki medan magnetik B juga merasakan gaya Lorentz, yang besarnya adalah F= q v B sin 唏 Dengan 唏 = sudut antara arah v dengan arah B. Untuk muatan (+), arah F sesuai dengan yang diperoleh dari kaidah tangan kanan, tapi untuk muatan (-) arah F berlawanan arah dengan yg diperoleh dari kaidah tangan kanan.
Medan menembus bidang BvF 器 qB + v v FB + + + + + + Perhatikan laju tidak berubah tetapi arah berubah Force is always to v
Medan menembus bidang BvF 器 qB v FB + + Karena gaya selalu dalam arah radial, ia bekerja untuk mempertahankan partikel bergerak dalam lingkaran qvBFB r mv Fs 2 r mv qB qB mv r m qB 緒
MOMEN GAYA LORENTZ Kopel gaya Lorentz pada kumparan akan menyebabkan rotasi pada sumbunya dan tidak mengalami translasi karena resultan gaya sama dengan nol. 緒 0abcd FFF Rotasi pada kumparan karena momen gaya sesuai dengan persamaan berikut ￥￥ 器器 sinsin )()( ababcdcd ababcdcdabcd FrFr FrFr 器器 器器緒 留 = sudut antara r dan F (karena selalu tegak lurus, sin 留 = sin 90o = 1), sehingga:
MOMEN GAYA LORENTZ ￥ ￥￥ ￥￥ sin)( )sin( 2 )sin( 2 )sin()sin( )()( BIlp pBI l pBI l BIrBIr FrFr ababcdcd ababcdcd 器 器器 ￥ sinABI dengan: = momen gaya (Nm) A = luas kumparan (m2) 慮 = sudut antara B dengan garis normal bidang kumparan Jika terdiri dari N lilitan ￥ sinNABI
Berdasar pada bagaimana bahan bereaksi dengan medan magnet, dibagi menjadi bahan diamagnetik, paramagnetik, dan bahan ferromagnetik. Bahan diamagnetik adalah bahan yang ditolak oleh medan magnet, contohnya emas, tembaga, perak, seng, garam dapur, dll. Bahan paramagnetik adalah bahan yang ditarik dengan gaya yang sangat lemah dalam medan magnet, contohnya aluminium, magnesium, wolfram, platina, dan kayu. Bahan ferromagnetik adalah bahan yang ditarik dengan kuat dalam medan magnet dan bila bahan ini dalam medan magnet, maka akan menarik banyak sekali garis-garis medan magnet.
Fisika Kelas XII SMA - Medan Magnet dan Sifat Kemagnetan Bahan

More Related Content

Fisika Kelas XII SMA - Medan Magnet dan Sifat Kemagnetan Bahan

  • 1. Kelompok 2 1. Sinakati Dika Apryan 2. Yvonne Gabriella 3. Wa Ode Aisyah Kahar 4. Angie Olivia 5. Alvira Magfirah
  • 2. Medan magnetik adalah ruang tempat magnet-magnet lainnya mengalami gaya magnetik. Medan magnet (B) merupakan besaran vektor. SI dari medan magnet adalah Wb/m2 atau Tesla (T). Garis-garis gaya magnet yang dihasilkan magnet batag berarah dari kutub utara ke kutub selatan magnet.
  • 3. Genggam kawat lurus dengan tangan kanan hingga jempol menunjukkan arah kuat arus, maka arah putaran keempat jari yang dirapatkan akan menyatakan arah lingkaran garis-garis medan magnetik. ARAH INDUKSI MAGNETIK
  • 5. qsin rdsrds 緒 B berarah keluar qsindx a ds x q r dxds r x a qtan 2 0 4 r rds B Id Arah: Besar: qsin a r 2 2 sin q a r dx a Id sin sin 4 2 0 q q B dx a I 件 э 2 3 0 sin 4 q ds r dB
  • 6. a ds x q r dxds r x a qtan qq 2 sin a d dx q q d a dx 2 sin q q q d a a I 件 э 22 3 0 sin sin 4 qq d a I sin 4 0 180 0 0 cos 4 q a I 2 4 0 a I a I 2 0 qtan a x dx a I d 件 э 2 3 0 sin 4 q B qq d a I dB 駕 緒 sin 4 0 B
  • 7. IBdldl 0cos. q 緒緒 B Ids 0. 緒B Ir r I dsBds 0 0 )2( 2 . 緒緒 駕B
  • 8. Dalam bentuk lain, persamaan hukum Ampere dapat dinyatakan dalam persamaan berikut. 緒 i IB i 0cos q
  • 9. Note: ds = d sin 慮 dengan: 慮 = sudut antara I d dengan
  • 10. Persamaan hukum Biot-Savart juga dapat dinyatakan dalam bentuk lain, yaitu: r I B 2 sin 4 0 q 緒
  • 11. Penerapan Hukum Ampere dan Hukum Biot- Savart Induksi Magnetik pada Solenoida Induksi Magnetik pada Toroida Induksi Magnetik oleh Kawat Lurus Berarus Listrik Induksi Magnetik oleh Kawat Melingkar Berarus
  • 12. dengan: 亮0 = permeabilitas vakum (4 x 10-7 Tm/A) r = jarak titik yang ditinjau oleh kawat penghantar (m) Dapat ditentukan dengan hukum Ampere. Karena B dan d searah maka 慮 = 0o sehingga cos 慮 = 1. IdB oqcos IdB o IrB o )2( r I B o 2
  • 14. Bila r < R dengan: r = jarak titik di dalam kawat ke titik pusat kawat (m) I R I R rI A A I R r r 2 2 2 2 r緒緒 R Ir r R r r I B o o r 2 2 2 0 22 )( 2 緒緒
  • 15. Bila r = R Bila r > R dengan: r = jarak titik di luar kawat ke dalam titik pusat kawat (m) R I R I B oR 22 0 緒 r I r I B or 22 0 緒 Untuk daerah di permukaan kawat, panjang lintasan lingkaran yang melingkupi arus listrik adalah d = 2R, sedangkan arus listrik yang dilingkupi oleh lintasan tersebut adalah IR = I. Untuk daerah di luar kawat, panjang lintasan lingkaran yang melingkupi arus listrik adalah d = 2r, sedangkan arus listrik yang dilingkupi oleh lintasan tersebut adalah IR = Ir = I.
  • 16. 0I A a I Ar 02 2 I R r 02 2 I R r Ir 0 Circle B2 緒緒件 dsB 020 2 I R r B r I B 2 0
  • 17. Hubungan 硫 dengan 留 diperoleh dari segitiga siku-siku POQ. 硫 + 留 = 90o sin 硫 = sin (90o 留) sin 硫 = cos 留 Hubungan dl dengan d留 diperoleh dari segitiga siku-siku PQR. QP QR d 緒sin
  • 18. QP = r dan sin d留 d留 karena sudut sangat kecil Sekarang, bandingkan segitiga siku-siku QRS ￥ drQR r QR d .緒 Persamaan menjadi: QS QRo 緒 )90sin( QS =dl, QR = rd留, dan sin (90o 留) = cos 留 dl rd cos cos rd dl
  • 19. Hubungan r dengan 留 diperoleh dengan menggunakan perbandingan cos 留 dalam segitiga siku-siku POQ. OP = 留 dan PQ = r, sehingga persamaan di atas menjadi PQ OP 緒cos cos cos a r r a 緒
  • 20. 駕 緒 cos 44 a id r id B oo ￥ d a o 駕 2 1 .cos 4 ￥ d a io 駕 2 1 cos 4 ][sin 2 1 4 ￥ a io ]sin[sin 12 4 ￥￥ a i B o ]sin[sin )]sin([sin 21 1 4 4 2 ￥ ￥ a i B a i B o o
  • 21. Karena selalu tegak lurus dengan d untuk tiap elemen panjang d, maka sin 慮 = sin 90o = 1, sehingga: r dI dB o 2 sin 4 q Rxr r dI r dI dB oo 22 22 4 )1( 4 緒緒 Rx dI Rx dI dB oo 22 22 2 44 )(
  • 23. Dengan demikian, induksi magnet pada titik P dari kawat melingkar berarus listrik dapat ditentukan dengan persamaan: dengan: R = jari-jari lingkaran kawat (m) x = jarak titik yang ditinjau (P) ke titik pusat lingkaran (m) 留 = sudut yang dibentuk oleh dengan garis yang melalui pusat lingkaran (sumbu X) sin )(2 3 )(2)()(2 )( sin 3 22 3 22 2 22 )(2 3 R I B Rx R I RxR RRI B Rx R o p oo p R sin )(2)(2 3 22 2 2 3 R I Rx RI B oo p
  • 24. Dalam pusat lingkaran, nilai x = 0 dan sudut 留 = 90, sehingga induksi magnetik dapat ditentukan sebagai berikut. Bila induksi magnetik terjadi pada jarak titik yang sangat jauh dari pusat lingkaran (x >> R) R I R RI R RI B ooo O 22))0((2 3 2 22 2 2 3 緒 )(2 )1( )(2 )90sin( )(2 30 3 R I R I R I B ooo o 緒緒 atau x RI B o p 3 2 2
  • 25. Jika kawat melingkar yang mengalirkan arus terdiri dari N lilitan, induksi magnetik dapat ditentukan sebagai berikut. R I NB o o 2
  • 26. Medan magnetik di sekitar kawat lingkaran berarus Besar induksi magnetik yang ditimbulkan oleh penghantar berarus berbentuk lingkaran dipengaruhi oleh kuat arus, jari-jari lingkaran maupun posisi titik yang ditinjau Keterangan: B = induksi magnetik di pusat lingkaran 亮 = permeabilitas hampa = 4 x 10-7 Wb/ amp x m R = jari-jari lingkaran i = kuat arus listrik n = jumlah lingkaran kawat
  • 28. Sebuah kawat penghantar berbentuk lingkaran (jari- jari = a) dialiri arus I maka besarnya induksi magnetik di sumbu lingkaran P . MEDAN MAGNETIK DI SUMBU KAWAT LINGKARAN BERARUS
  • 29. Hukum Ampere memberikan: Idldldldl NIdl 0 0 1 43 2 .... . 緒 駕 BBBB B 0.. 2 4 緒緒 dldl BB 0. 3 dlB Sehingga persamaan menjadi NIB NIdlB NIdl 0 0 0 0cos 000. 1 緒 B NI B NIB 0 0
  • 30. Nilai induksi magnetik di salah satu ujung solenoida sama dengan setengah dari nilai induksi magnetik di tengah-tengah solenoida, yaitu: Jika N/ diganti dengan n, yaitu jumlah lilitan tiap satuan panjang, maka induksi magnetik oleh solenoida dinyatakan dengan persamaan-persamaan berikut: dengan: N = jumlah lilitan pada solenoida = panjang solenoida (m) 22 1 0 NI BB tengahujung 緒 2 0 0 nI B nIB ujung tengah
  • 31. r NI B 2 0 Keterangan: B = induksi magnetik di sumbu toroida 亮凌= permeabilitas hampa = 4 x 10-7 Wb/ amp x m r= jari-jari efektif toroida (m) I = kuat arus listrik = keliling toroida (m) Jika toroida mempunyai N lilitan NI B 0 atau )2( )2( 0cos r I B IrB IdB o o o o 緒
  • 32. Gaya Lorentz Gaya Lorentz pada Kawat Lurus Berarus Listrik Gaya Lorentz di antara Dua Kawat Sejajar Berarus Listrik Gaya Lorentz pada Partikel Bermuatan yang Bergerak Momen Gaya Lorentz
  • 33. Gaya Lorentz Penghantar berarus listrik medan magnet Gaya yang terjadi pada penghantar berarus listrik yang berada dalam medan magnet disebut gaya Lorentz.
  • 35. Gaya Lorentz pada kawat berarus Kawat sepanjang l yang dialiri arus listrik sebesar I dan terletak di dalam medan magnet B akan mengalami gaya lorentz (FL) sesuai dengan rumus: FL= B I l sin 留 留 = sudut yang dibentuk oleh B dan I
  • 36. Dua penghantar berlawanan arah Dua penghantar searah Gaya Lorentz antara 2 konduktor lurus panjang dan berarus Besar gaya tarik menarik atau tolak menolak antara 2 penghantar lurus panjang sejajar dan berarus
  • 37. Gaya Lorentz pada muatan yang bergerak Partikel bermuatan q yang bergerak dengan kecepatan v & memasuki medan magnetik B juga merasakan gaya Lorentz, yang besarnya adalah F= q v B sin 唏 Dengan 唏 = sudut antara arah v dengan arah B. Untuk muatan (+), arah F sesuai dengan yang diperoleh dari kaidah tangan kanan, tapi untuk muatan (-) arah F berlawanan arah dengan yg diperoleh dari kaidah tangan kanan.
  • 38. Medan menembus bidang BvF 器 qB + v v FB + + + + + + Perhatikan laju tidak berubah tetapi arah berubah Force is always to v
  • 39. Medan menembus bidang BvF 器 qB v FB + + Karena gaya selalu dalam arah radial, ia bekerja untuk mempertahankan partikel bergerak dalam lingkaran qvBFB r mv Fs 2 r mv qB qB mv r m qB 緒
  • 40. MOMEN GAYA LORENTZ Kopel gaya Lorentz pada kumparan akan menyebabkan rotasi pada sumbunya dan tidak mengalami translasi karena resultan gaya sama dengan nol. 緒 0abcd FFF Rotasi pada kumparan karena momen gaya sesuai dengan persamaan berikut ￥￥ 器器 sinsin )()( ababcdcd ababcdcdabcd FrFr FrFr 器器 器器緒 留 = sudut antara r dan F (karena selalu tegak lurus, sin 留 = sin 90o = 1), sehingga:
  • 41. MOMEN GAYA LORENTZ ￥ ￥￥ ￥￥ sin)( )sin( 2 )sin( 2 )sin()sin( )()( BIlp pBI l pBI l BIrBIr FrFr ababcdcd ababcdcd 器 器器 ￥ sinABI dengan: = momen gaya (Nm) A = luas kumparan (m2) 慮 = sudut antara B dengan garis normal bidang kumparan Jika terdiri dari N lilitan ￥ sinNABI
  • 42. Berdasar pada bagaimana bahan bereaksi dengan medan magnet, dibagi menjadi bahan diamagnetik, paramagnetik, dan bahan ferromagnetik. Bahan diamagnetik adalah bahan yang ditolak oleh medan magnet, contohnya emas, tembaga, perak, seng, garam dapur, dll. Bahan paramagnetik adalah bahan yang ditarik dengan gaya yang sangat lemah dalam medan magnet, contohnya aluminium, magnesium, wolfram, platina, dan kayu. Bahan ferromagnetik adalah bahan yang ditarik dengan kuat dalam medan magnet dan bila bahan ini dalam medan magnet, maka akan menarik banyak sekali garis-garis medan magnet.

Editor's Notes

  1. Dalam hal ini, terdapat tiga aturan garis-garis medan magnet, yaitu: Garis-garis medan magnet tidak pernah bersilangan. Garis-garis medan magnet selalu keluar dari kutub utara dan masuk ke kutub selatan serta membentuk kurva tertutup. Jika garis-garis medan magnet pada suatu tempat rapat, maka medan magnet pada tempat tersebut kuat, sebaliknya jika garis-garis medan magnet pada suatu tempat renggang, maka medan magnet pada tempat tersebut lemah.
  2. Pada umumnya, hukum Ampere dapat digunakan untuk menentukan besarnya induksi magnetik yang dihasilkan oleh arus listrik untuk arus listrik yang mengalir secara kontinu melalui suatu penghantar dengan tingkat simetri yang tinggi, seperti arus listrik yang mengalir pada kawat listrik yang sangat panjang, soleonida, dan toroida.
  3. Untuk daerah di dalam kawat, panjang lintasan lingkaran yang melingkupi arus listrik adalah d = 2r.
  4. Untuk daerah di permukaan kawat, panjang lintasan lingkaran yang melingkupi arus listrik adalah d = 2R, sedangkan arus listrik yang dilingkupi oleh lintasan tersebut adalah IR = I. Untuk daerah di luar kawat, panjang lintasan lingkaran yang melingkupi arus listrik adalah d = 2r, sedangkan arus listrik yang dilingkupi oleh lintasan tersebut adalah IR = Ir = I.
  5. Batas bawah 留1 selalu lebih kecil dari batas atas 留2. Analogi dengan perputaran sudut pada trigonometri, sudut 留1 bertanda negatif karena perputaran sudutnya searah jarum jam, sedangkan sudut 留2 bertanda positif karena perputaran searah jarum jam.
  6. Untuk solenoida ideal, medan magnet di bagian dalam solenoida seragam dan sejajar dengan sumbu solenoida, sedangkan medan magnet di luar solenoida adalah nol. Untuk lintasan tersebut, digunakan hukum Ampere (Bdl cos 慮) pada setiap sisi persegi panjang. Kontribusi induksi magnetik dari sisi 3 adalah nol karena sisi tersebut berada di luar solenoida dan induksi magnetik di luar solenoida adalah nol. Kontribusi sisi induksi magnetik dari sisi 2 dan 4 juga nol karena keduanya tegak lurus dengan induksi magnetik di dalam solenoida. Untuk sisi 1, kontribusi induksi magnetiknya tidak sama dengan nol dan d sejajar dengan B pada sisi tersebut. Sementara itu, besarnya arus listrik total yang dilingkupi oleh lintasan atau sisi 1 tersebut sama dengan hasil kali jumlah lilitan kawat dengan besarnya arus listrik yang mengalir melalui kawat. Persamaan ini berlaku untuk menentukan induksi magnetik di tengah-tengah solenoida yang berjarak relatif jauh dengan ujung-ujung solenoida.
  7. Induksi magnetik di titik pusat toroida adalah nol
  8. B = kuat medan magnet (Tesla) I = kuat arus yang mengalir pada kawat (ampere) l = panjang kawat (meter)
  9. q = muatan listrik (Coloumb) v = kecepatan gerak muatan (m/s) B = kuat medan magnet (T) 留 = sudut yang dibentuk oleh v dan B Arah gaya lorentz yang dialami partikel bermuatan q yang bergerak dalam sebuah medan magnet adalahtegak lurus dengan arah kuat medan magnet dan arah kecepatan benda bermuatan tersebut. Untuk menentukan arahnya sobat perlu perhatikan hal berikut a. Bila muatan q positif, maka arah v searah dengan I b. Bila muatan q negatif, maka arah v berlawanan dengan I
  10. R = jari-jari lintasan partikel (m) m = massa partikel (kg) v = kecepatan partikel (m/s) B = kuat medan magnet (T)
  11. Sifat kemagnetan bahan diamagnetik, paramagnetik, dan ferromagnetik pertama kali dijelaskan Ampere. Menurut beliau, sifat kemagnetan suatu bahan merupakan akibat dari gerakan elektron-elektron bahan dalam mengelilingi inti atom karena elektron merupakan partikel bermuatan negatif, maka gerakan elektron mengelilingi inti atom dapat menimbukan aruslistrik yang arahnya berlawanan dengan arah arus konvensional, dan arus-arus inilah yang menimbulkan medan magnet pada atom bahan. Bahan diamagnetik ketika ditempatkan dalam suatu medan magnet akan mempunyai momen magnetik yang terinduksi dan menentang arah medan magnet. Sifat paramagnetik dihasilkan ketika garis-garis medan magnet yang dikerjakan mengimbangi semua momen magnetik masing-masing atom/molekul penyusun bahan. Pada bahan ferromagnetik, atom yang bersifat magnet berada dalam daerah yang disebut domain, yang memiliki arah kutub magnet yang sama. Bahan ini, apabila dipanaskan, paad akhirnya akan kehilangan sifat magnetnya, dan pada suhu tertentu, domain magnetik pada bahan tersebut akan hilang dan menjadi bahan diamagnetik. Suhu ketika domain magnetik mulai menghilang disebut suhu Curie.