Selama bertahun-tahun Hans Cristian Oersted, seorang guru fisika dari Denmark, mempercayai ada suatu hubungan antara kelistrikan dan kemagnetan, namun beliau tidak sanggup menandakan secara eksperimen. Baru pada tahun 1820 beliau hasilnya Oersted mengamati bahwa dikala sebuah kompas diletakkan bersahabat kawat berarus, jarum kompas tersebut menyimpang atau bergerak, segera sehabis arus mengalir melalui kawat tersebut. Ketika arah arus tersebut dibalik, jarum kompas tersebut bergerak dengan arah sebaliknya. Jika tidak ada arus listrik mengalir melalui kawat tersebut, jarum kompas tersebut tetap diam. Karena sebuah jarum kompas hanya disimpangkan oleh suatu medan magnet, Oersted menyimpulkan bahwa suatu arus listrik menghasilkan suatu medan magnet.
 |
| Gambar 1. Arus yang mengalir melalui sebuah kawat akan menjadikan medan magnet |
Perhatikan Gambar 8, dikala kompas-kompas kecil tersebut diletakkan di sekitar penghantar lurus yang tidak dialiri arus listrik, jarum-jarum kompas tersebut sejajar (semuanya menunjuk ke satu arah). Keadaan ini menunjukkan bahwa jarum kompas tersebut hanya dipengaruhi oleh medan magnet Bumi. Dengan demikian suatu arus listrik yang mengalir melalui sebuah kawat menjadikan medan magnet yang arahnya bergantung pada arah arus listrik tersebut. Garis gaya magnet yang dihasilkan oleh arus dalam sebuah kawat lurus berbentuk bulat dengan kawat berada di pusat lingkaran.
Oersted mengamati bahwa dikala sebuah kompas diletakkan bersahabat kawat berarus, jarum kompas tersebut menyimpang atau bergerak, segera sehabis arus mengalir melalui kawat tersebut. Ketika arah arus tersebut dibalik, jarum kompas tersebut bergerak dengan arah sebaliknya. Jika tidak ada arus listrik mengalir melalui kawat tersebut, jarum kompas tersebut tetap diam. Karena sebuah jarum kompas hanya disimpangkan oleh suatu medan magnet, Oersted menyimpulkan bahwa suatu arus listrik menghasilkan suatu medan magnet..
Kaidah ajun sanggup dipakai untuk memilih arah medan magnet sekitar penghantar lurus yang dialiri arus listrik. Lihatlah Gambar 9. Arah ibu jari ajun mengatakan arah arus listrik. Jari-jari tangan yang melingkari penghantar tersebut mengatakan arah medan magnet.
 |
| Gambar 2. Kaidah ajun untuk memilih arah medan magnet. |
Dari percobaannya, Oersted menyimpulkan bahwa kerapatan fluk (B) bergantung pada berpengaruh arus dan jarak antara magnet jarum dan kawat berarus listrik. Hal ini juga telah diselidiki lebih jauh oleh Jean Baptiste Biot dan Felix Savart. Dari hasil percobaannya, mereka merumuskan:
B = μ0i / (2πa)
dimana:
μ0= permeabilitas ruang hampa udara = 4π x 10-7 Wb/A.m
B = kerapatan flux dalam satuan Wb/m2
a = jarak titik ke kawat dalam satuan m
Rumus diatas disebut juga aturan Biot-Savart
Berdasarkan perumusan matematik oleh Biot-Savart maka besarnya berpengaruh medan magnet disekitar kawat berarus listrik dirumuskan dengan :
B = Medan magnet dalam tesla ( T )
μo = permeabilitas ruang hampa =
I = Kuat arus listrik dalam ampere ( A )
a = jarak titik P dari kawat dalam meter (m)
Contoh :
1. Sebuah kawat lurus panjang dialiri arus 5 miliampere berada diruang hampa . Tentukan besarnya induksi magnetic pada titik yang berada sejauh 10 cm disebelah kanan kawat, kalau kawat vertikal ?
Jawab :
Diketahui : I = 5 miliampere = 5 . 10 – 3 Ampere
a = 10 cm = 0,1 meter
Ditanya : B = ………….?
Dijawab :
2. Sebuah kawat berada pada sumbu x dialiri arus listrik sebesar 2 A searah dengan sumbu x konkret . Tentukan besar dan arah medan magnet dititik P yang berada pada sumbu y berjarak 4 cm dari sentra koordinat 0 ( lihat gambar) ?
Dijawab :
Dketahui : I = 2 A
a = 4 . 10 – 2 m
Ditanya : Besar dan arah B ….. ?
Dijawab :
"Jangan Lupa Komentar Ya"
Sumber http://www.terasfisika.com
EmoticonEmoticon