Rumus Medan Magnet pada Kawat Melingkar dan Kawat Lurus

rumus medan magnet

Kalau dengar magnet, Sobat Zenius pasti langsung inget sama aktivitas tempel-menempel. Nah, memasuki kelas 12, elo akan belajar lebih dalam lagi, nih, tentang materi yang satu ini. Oleh karena itu, gue mau ngajak elo semua buat bahas rumus medan magnet pada kawat melingkar dan lurus beserta contoh soal dan pembahasannya.

Siapa, nih, yang di pintu kulkasnya banyak tempelan magnet? Sobat Zenius penasaran nggak, sih, kenapa magnet-magnet itu bisa menempel di pintu kulkas dan nggak jatoh alias melawan gaya gravitasi?

Hmm menarik, ya, untuk dibahas! Nah, gue mau memaparkan kepada elo semua mengenai rumus kuat medan magnet, nih!

Nggak cuman itu, gue juga mau memberikan beberapa contoh soal medan magnet yang bisa elo pelajari.

Yuk, disimak artikelnya sampai habis, ya!

rumus medan magnet
Medan magnet (Arsip Zenius)

Apa Itu Medan Magnet?

Sebelum melangkah ke dalam pembahasan rumus medan magnet pada kawat melingkar dan lurus, mari kita bahas sejenak mengenai definisi dari medan magnet itu sendiri.

Medan magnet adalah daerah di sekitar magnet yang masih dipengaruhi oleh gaya magnet. Gaya magnet ini sendiri seperti yang kalian ketahui ada 2 jenis, tarik-menarik dan tolak-menolak. 

Coba Sobat Zenius letakkan peniti dengan jarak 2-3 cm dari magnet kalau peniti masih menempel itu berarti peniti tersebut berada di dalam medan magnet.

Akan tetapi, coba elo letakkan pada jarak yang lebih jauh, ketika peniti sudah tidak lagi tertarik dan menempel pada magnet itu artinya peniti tersebut sudah berada di luar jangkauan medan magnet.

Gimana? Sampai sini sudah paham dong pasti! Jadi, besar gaya atau kuat medan magnet yang dialami suatu benda berbanding terbalik dengan jaraknya terhadap sumber magnet.

Alias semakin dekat benda dengan sumber magnet maka akan semakin besar gaya magnet yang dialami, dan sebaliknya semakin jauh benda dengan sumber magnet maka akan semakin lemah gaya magnet yang diterima.

Sekarang kita bahas penjelasan lebih lanjut dari rumus medan magnet yuk!

Tapi, sebelum beranjak ke pembahasan selanjutnya, gue punya kabar gembira buat Sobat Zenius, nih! Yap, elo bisa mengakses berbagai macam video pembelajaran beserta contoh soal lengkap melalui aplikasi Zenius.

Dengan begitu, elo bisa belajar sepuasnya untuk setiap mata pelajaran! Jadi, segera klik banner di bawah ini untuk download, ya!

cta banner donwload apps zenius

Download Aplikasi Zenius

Tingkatin hasil belajar lewat kumpulan video materi dan ribuan contoh soal di Zenius. Maksimalin persiapan elo sekarang juga!

icon download playstore
icon download appstore
download aplikasi zenius app gallery

Rumus Medan Magnet Pada Kawat Lurus Berarus Listrik

Hukum oersted
Ilustrasi quotes Hans Christian (Arsip Zenius)

Ternyata, medan magnet juga ditemui di daerah sekitar kawat yang dialiri arus listrik loh! Hal ini ditemukan dengan tidak sengaja oleh Hans Christian Oersted (1770-1851) yang sedang mengajar mahasiswanya.

Pak Oersted menemukan kalau ternyata di sekitar kawat berarus listrik jarum kompas yang menggunakan basis magnet akan bergerak.

Penyimpangan jarum kompas ini akan semakin besar seiring dengan semakin besarnya arus listrik yang mengalir pada kawat.

Arah pergerakan jarum kompas ini ternyata juga bergantung pada arah arus listrik yang mengalir.

Tonton Lebih Lanjut di Sini: Sejarah Dan Hubungan Antara Listrik Dan Magnet

medan magnet arus listrik
Ilustrasi magnet dari pak Oersted (Arsip Zenius)

Dari percobaan ini kemudian Oersted menarik kesimpulan nih, kalau ternyata arus listrik yang dialiri pada kawat ini menghasilkan medan magnet yang bentuknya melingkar dan menyebabkan jarum kompas bergerak

Rumus Medan Magnet pada Kawat Melingkar dan Kawat Lurus 89
Ilustrasi kesimpulan Oersted (Arsip Zenius)

Biar lebih paham dengan arah medan magnet yang dihasilkan oleh arus listrik, elo bisa nih gunakan tangan dan jari jemari kanan kalian.

Ibu jari kalian disini berperan sebagai arah arus listrik, sedangkan ke-4 jari lainnya yang menggenggam menunjukkan arah medan magnetnya.

Arah arus listrik disimbolkan sebagai I dan arah medan magnet disimbolkan sebagai B.

Besarnya daya kuat medan magnet pada kawat lurus dapat dirumuskan sebagai berikut

Rumus Medan Magnet pada Kawat Melingkar dan Kawat Lurus 90

dan

Rumus Medan Magnet pada Kawat Melingkar dan Kawat Lurus 91

Dengan

B  : Medan magnet (T atau Wb/m²)

I    : Kuat arus listrik (A)

r   : Jarak titik ke kawat (m)

μ0: Permeabilitas vakum (4 x 10⁻⁷ Wb/Am)

N : Jumlah lilitan

Nah, dari rumus medan magnet pada kawat lurus. Sekarang, kita coba intip contoh soalnya, yuk!

Contoh Soal Medan Magnet Pada Kawat Lurus

Diketahui sebuah kawat lurus panjang dialiri arus sebesar 4A. Coba hitung berapa sih besar gaya medan magnet yang berjarak 4 cm dari kawat tersebut?
(μ0= 4 x 10⁻⁷ Wb/Am)

Pembahasan:

Kita gunakan rumus medan magnet kawat lurus di atas yaitu

Rumus Medan Magnet pada Kawat Melingkar dan Kawat Lurus 92
Rumus Medan Magnet pada Kawat Melingkar dan Kawat Lurus 93

B = 2 x 10⁻⁵

Nah, kalau tadi kita sudah membahas medan magnet pada kawat lurus berarus listrik, sekarang kita bahas rumus medan magnet pada kawat melingkar, yuk!

Rumus Medan Magnet Pada Kawat Melingkar Berarus Listrik

Pada dasarnya, kawat lurus berarus listrik dengan kawat melingkar berarus listrik memiliki prinsip yang sama, di mana medan magnet juga akan tetap melingkari disekeliling kawat.

Jadi, konsepnya tetap saja mirip-mirip kok

Kita tetap bisa menggunakan kaidah tangan kanan nih gengs untuk menentukan arah medan magnet dan arus listrik pada kawat melingkar.

Bedanya, ibu jari sekarang berperan sebagai penentu arah medan magnet dan ke-4 jarinya menentukan arah arus listrik.

Besar medan magnet pada kawat melingkar sendiri bisa dipengaruhi oleh besar arus listrik dan juga jari-jari lingkaran kawat loh!

Semakin besar arus listrik yang diberikan, semakin kecil jari-jari lingkaran kawat maka semakin besar gaya medan magnet pada kawat melingkar.

Besarnya daya medan magnet pada kawat melingkar berarus listrik dapat dirumuskan sebagai berikut:

Rumus Medan Magnet pada Kawat Melingkar dan Kawat Lurus 94

dan

Rumus Medan Magnet pada Kawat Melingkar dan Kawat Lurus 95

Dengan

B  : Medan magnet (T atau Wb/m²)

I    : Kuat arus listrik (A)

r   : Jarak titik ke kawat (m)

μ0: Permeabilitas vakum (4 x 10⁻⁷ Wb/Am)

N : Jumlah lilitan

Biar lebih paham dengan rumus medan magnet pada kawat melingkar berarus listrik di atas, coba langsung kita aplikasikan ke contoh soal yuk!

Contoh Soal Induksi Magnetik Pada Kawat Melingkar

Diketahui sebuah kawat melingkar memiliki jari-jari sebesar 10 cm dialiri arus 4 A dengan banyak lilitan kawat 8 lilitan. Coba hitung berapa besar gaya medan magnet kawat tersebut?
(μ0= 4 x 10⁻⁷ Wb/Am)

Pembahasan:

Kita gunakan rumus medan magnet kawat melingkar diatas, yaitu

Rumus Medan Magnet pada Kawat Melingkar dan Kawat Lurus 96
Rumus Medan Magnet pada Kawat Melingkar dan Kawat Lurus 97
Rumus Medan Magnet pada Kawat Melingkar dan Kawat Lurus 98

Itu dia penjelasan dari gue mengenai rumus medan magnet pada kawat melingkar dan lurus beserta contoh soal dan pembahasan.

Semoga setelah membaca artikel ini Sobat Zenius jadi makin memahami materi tentang medan magnet serta mampu mengisi soal-soal dengan mudah nanti, ya!

Nah, kalau elo mau belajar lebih dalam lagi tentang materi yang satu ini, Sobat Zenius bisa banget mendapatkannya melalui video pembelajaran dari Zen Tutor.

Selain materi yang dikemas dengan menarik, elo juga akan mendapatkan contoh soal serta pembahasan yang detail sehingga mudah elo pahami.

Buat dapetinnya, elo tinggal klik banner di bawah ini, ya!

rumus medan magnet

Nggak cuman itu, buat elo yang mau latihan soal-soal tentang materi Fisika lainnya atau materi pelajaran yang lain, elo bisa juga berlangganan paket Aktiva Sekolah Zenius dari sekarang.

Klik banner di bawah ini buat mulai berlangganan, ya!

Rumus Medan Magnet pada Kawat Melingkar dan Kawat Lurus 99

Baca Juga Artikel Lainnya

Gelombang Elektromagnetik dan Cara Kerja Bluetooth

Rumus Gaya Lorentz dalam Fisika Beserta 3 Contoh Soal

Gelombang Cahaya

Originally published: September 20, 2021
Updated by: Maulana Adieb

Bagikan Artikel Ini!