Menggapai Medan Magnetik

Percobaan Oersted membuktikan adanya Medan magnet di sekitar kawat berarus listrik, membawa perubahan revolusioner dalam dunia magnetisme. Terlebih jika selama itu, dunia mengenal magnetisme karena terjadi secara permanen atau dengan sendirinya bukan melalui kegiatan empiris maupun percobaan yang kebetulan.
Untuk memahami besar kekuatan magnetik serta perilaku gaya penyebab geraknya dalam Medan magnet, maka dibahas dalam kuat Medan magnet dan gaya Lorentz. Pemahaman kali ini dilakukan secara kuantitas yakni mengerjakan soal tentang Medan magnetik.

  1. Kawat lurus dialiri arus listrik 1 ampere, 2 ampere dan 3 ampere pada sebuah titik ukur yang secara gradual jaraknya berubah dari 3 cm, 2 cm, dan 1 cm. Tentukan besar kuat Medan magnet pada titik ukur dimaksud
  2. Kawat melingkar dicobakan dengan mengingat arus yang persis seperti percobaan di atas, jika diameter kawat adalah 6 cm, tentukan kuat Medan magnet di pusat kawat dan titik uji yang berjarak 4 cm dari sumbu pusat kawat
  3. Kali ini kawat melingkar menggunakan sejumlah lilitan tipis sebanyak 50 buah dengan data ubahan sebagaimana data arus listrik di atas, diameter kawat dan jarak titik uji dari pusat sumbu juga tidak berubah. Lakukan perhitungan yang sama sebagaimana langkah di atas
  4. Solenoid memiliki 5000 lilitan yang memiliki panjang 2 cm, dialiri arus serupa sebagaimana percobaan di atas. Berapakah besar kuat Medan magnet di tengah dan di ujung solenoid?
  5. Toroida memiliki diameter bagian dalam 12 cm dan diameter sebelah luar sebesar 16 cm, dialiri arus yang serupa dengan percobaan-percobaan sebelumnya. Memiliki 5000 lilitan. Tentukan kuat Medan magnet pada pusat toroida.

Berdasarkan percobaan terhadap bentuk-bentuk kawat di atas, tuliskan urutan kekuatan Medan magnetik dari yang paling lemah hingga yang paling kuat.

  1. Sepasang kawat lurus keduanya dialiri arus listrik sebesar 1 ampere, jika jarak antara kedua kawat sejauh 1 cm. Tentukan gaya per satuan panjang kawat yang terjadi.
  2. Kawat dialiri arus listrik 10 ampere dan sejauh 1 cm dari kawat sebuah elektron bergerak dengan kecepatan 500.000 m/s, tentukan besar gaya magnetik yang dialami elektron pada kawat tersebut. Muatan elektron
    1,6 x 10-19 coulomb

Selamat mengerjakan !

#listrik-magnetika, #magnet-listrik, #medan-magnetika, #soa-listrik-magnet, #soal-medan-magnet