Cara Menghitung Induksi Magnet Pada Kawat Lurus dan Solenoid

KOMPAS.com - Dilansir dari Buku Get Success UN + SPMB Fisika (2021) oleh Kamajaya, medan magnet merupakan ruang di sekitar letak magnet atau kawat berarus listrik.

Medan magnet ini dapat ditimbulkan oleh magnet batang atau pun kawat yang berarus listrik.

Dikutip dari Buku Physics Laboratory Manual (2002) oleh David H. Loyd, induksi magnet adalah kuat medan magnet akibat adanya arus listrik yang mengalir dalam suatu konduktor.

Adapun rumus induksi magnet bergantung pada bentuk kawat, berikut rinciannya:

Baca juga: Menghitung Induksi Magnet di Pusat dan Ujung Solenoida

Untuk kawat lurus panjang

induksi kawat lurus

Rumus induksi magnetnya:

a = jarak antara P dengan kawat penghantar arah B di P adalah tegak lurus bidang kertas menuju ke dalam (masuk)

Untuk kawat berupa lingkaran

induksi kawat melingkar

r = jari-jari lingkaran

Apabila kawatnya terdiri atas N lilitas maka persamaan medan magnetnya menjadi:

Baca juga: Menentukan GGL Induksi pada Kawat Melingkar

Untuk kawat solenoida

induksi kawat solenoida

Induksi magnet pada sumbu kawat:

1.) di tengah kawat
; dengan

2.) di ujung kawat

Baca juga: Menentukan GGL Induksi Pada Ujung Kumparan

Contoh soal 1

Sebuah kawat lurus panjang dialiri arus 2A. Tentukan induksi magnet pada jarak 1 cm dari kawat!

Jawab:

Diketahui:

i = 2A

Ditanyakan:

B = ...?

Pembahasan:

Satuan dari induksi magnet (B) adalah Wb/m2  atau tesla.

Baca juga: Menghitung Besar Induksi Magnetik di Pada Suatu Titik dari Kawat

Contoh soal 2

Agar arah arus induksi di hambatan R dari A ke B maka magnet harus digerakkan ....

gambar induksi magnet

A. Mendekati kumparan
B. Menjauhi kumparan
C. Arah ke atas
D. Arah ke bawah
E. Diputar perlahan-lahan

Jawab:

Agar arah arus induksi di hambatan R dari A ke B, maka ujung kiri kumparan harus menjadi kutub S dan ujung kanan menjadi kutub U, seperti gambar berikut:

gambar induksi magnet

Kutub utara ditentang kutub utara sehingga magnet harus mendekati kumparan.

Jadi, agar arah arus induksi di hambatan R dari A ke B maka magnet harus digerakkan mendekati kumparan. Jawaban (A).

Baca juga: Hukum Faraday tentang Induksi Elektromagnetik