Mengenal Medan Magnet Induksi sebagai Sumber Medan Magnetik

Ilustrasi medan magnet induksi. Sumber: unsplash.com/IsraelPalacio.

Medan magnet induksi adalah medan magnet yang dihasilkan oleh arus listik. Mungkin semua orang sudah tahu magnet itu seperti apa. Namun belum semua orang memahami bagaimana medan magnet tersebut terjadi.

Sumber medan magnet itu bermacam-macam, salah satunya adalah induksi. Proses induksi tersebut dijelaskan lebih detil dalam pelajaran fisika.

Medan Magnet Induksi adalah Magnet dari Arus Listrik

Ilustrasi medan magnet induksi. Sumber: pexels.com/ValentinAntonucci.

Medan magnet induksi adalah magnet yang berasal dari arus listrik. Pernyataan tersebut dibuktikan oleh Hans Christian Oersted dengan menunjukan bahwa jarum kompas berbelok jika didekatkan dengan arus listrik.

Berikut adalah hal-hal yang berkaitan dengan medan magnet induksi yang perlu diketahui, yan dikutip dari Modul Ringkasan SBMPTN TKD Saintek, The King Eduka (2018:80).

1. Aturan tangan kanan atau sekrup kanan.

Arah medan magnet dapat diketahui dengan cara yang sangat sederhana, yang di sebut dengan aturan tangan kanan. Namun ada pula yang menggunakan sekrup sehingga disebut aturan sekrup kanan.

Prinsipnya, ibu jari atau arah majunya sekrup merupakan arah arus. Arah genggaman jari atau arah putaran sekrup merupakan arah medan magnet induksinya.

2. Hukum Biot-Savart

Hukum Biot-Savart menyatakan bahwa besarnya medan magnet di sekitar arus listrik dapat ditentukan nilainya, yaitu:

1. Sebanding dengan kuat arus listrik yang mengalir.

2. Sebanding dengan panjang elemen kawat penghantar.

3. Berbanding terbalik dengan jarak antara titik itu dengan elemen kawat penghantar.

4. Sebanding dengan sinus sudut apit antara arah arus dan garis penghubung titik itu dari elemen kawat penghantar.

Jika disimpulkan dalam sebuah rumus adalah:

dB = k(idlsinѲ Tesla atau Wb/m².

r²

k = π/4π = (πr.π0):4π Wb/Am

Untuk ruang hampa atau vakum: k = πi/4π(cosα₁ - cosα₂).

3. Kuat Medan Magnet

Kuat medan magnet adalah besarnya induksi magnetik yang ditimbulkan oleh kawat berarus listrik. Berikut rumusnya berdasarkan jenis-jenis kawat yang berarus listrik:

1. Induksi magnet di sekitar kawat lurus berarus listrik.

   Di titik P: B = πi/4πa(cosα₁ - cosα₂).

   Di titik P jika panjang kawat tak terhingga: B = μi/2πa.

2. Induksi magnet di sekitar kawat melingkar berarus listrik.

   Di pusat lingkaran: B = (μi/2πa)N.

   Di suatu titik pada sumbu lingkaran: B = μi²/2π².

3. Induksi magnet pada sumbu solenoida atau kumparan.

   Di tengah solenoida: B = μiN.

   Di ujung solenoida: B = μiN/2l.

4. Induksi magnet pada toroida.

   B = μiN/2πR

   R = jari-jari toroida.

Baca juga: 3 Klasifikasi Zat Berdasarkan Kemampuan Hantaran Listrik

Demikianlah pembahasan bahwa medan magnet induksi adalah medan magnet yang berasal dari arus listrik. Materi dari ilmu fisika ini telah memberikan penjelasan tentang salah satu sumber terjadinya medan magnet yang menarik untuk diketahui. (lus)