Prinsip dan Persamaan Hukum Biot-Savart

KOMPAS.com - Mungkin di antara kalian sudah pernah mendengar mengenai hukum Biot-Savart. Tahukah kamu apa itu hukum Biot-Savart dan bagaimanakah persamaannya?

Dikutip dari Power Electronics Applied to Industrial Systems and Transports (2015), hukum Biot-Savart digunakan untuk menghitung medan magnet yang sangat kecil yang diperoleh pada titik yang dilokalisasi oleh vektor.

Dengan elemen rangkaian panjang dan terletak pada titik yang ditentukan.

Menurut Engineering Electromagnetics (2005), Hukum Biot-Savart juga terkadang sebagai hukum Ampere untuk elemen arus. Tetapi untuk menghindari kerancuan, maka kita tetap menyebutnya sebagai hukum Biot-Savart.

Baca juga: NASA Selidik Anomali Medan Magnet Misterius di Bumi yang Makin Melemah

Secara sederhana, hukum ini menyakatakan hubungan antara arus listrik yang mengalir pada suatu lintasan dengan medan magnet yang muncul disekitar lintasan tersebut.

Biot-Savart dalam eksperimennya, menyatakan bahwa besarnya kuat medan magnet di suatu titik yang dipengaruhi oleh kawat penghantar dan dialiri arus listrik adalah:

• berbanding lurus dengan kuat arus listrik,
• berbanding lurus dengan panjang kawat,
• berbanding lurus dengan kuadrat jarak antara titik ke kawat penghantar,
• berbanding lurus dengan sinus sudut apit antara arah arus dan garis hubung antara titik ke kawat penghantar.

Secara matematis, hukum Biot-Savart dapat ditulis dengan persamaan sebagai berikut:

KOMPAS.com/RISYA FAUZIYYAH Persamaan hukum Biot-Savart

Baca juga: Bukan Cuma Andal Mengendus, Anjing Mampu Rasakan Medan Magnet Bumi

Persamaan untuk kawat lurus dengan menggunakan integral dari persamaan di atas adalah:

KOMPAS.com/RISYA FAUZIYYAH Persamaan untuk kawat lurus dengan menggunakan hubungan integral dari persamaan Biot-Savart

Katerangan:
dB = induksi magnet di suatu titik (Tesla)
I = kuat arus listrik (A)
dl = panjang elemen kawat berarus (m)
θ = sudut antara arah kuat arus listrik dengan garis hubung titik ke kawat berarus
k = bilangan konstanta
r = jarak dari titik ke panjang elemen kawat berarus (m)