Materi Gaya magnetik antara dua kawat lurus sejajar berarus listrik
Arus listrik yang mengalir pada sebuah kawat penghantar menimbulkan medan magnet di sekitarnya. Jika kawat penghantar lurus maka garis-garis medan magnet berbentuk lingkaran, di mana kawat penghantar lurus merupakan pusat lingkaran.
Apabila terdapat dua kawat penghantar lurus sejajar dan dipisahkan oleh jarak L, maka medan magnet yang ditimbulkan oleh arus listrik pada kawat penghantar 1 dirasakan pada kawat penghantar 2, demikian juga medan magnet yang ditimbulkan oleh arus listrik pada kawat penghantar 2 dirasakan pada kawat penghantar 1.
Besar gaya magnetik
Besar medan magnet yang ditimbulkan oleh arus listrik I1 yang dirasakan pada kawat penghantar 2 adalah:
Arus listrik I1 mengerjakan gaya magnet pada kawat penghantar 2, di mana besar gaya magnet F per satuan panjang l pada kawat penghantar 2 adalah:
Demikian juga sebaliknya, arus listrik I2 mengerjakan gaya magnet pada kawat penghantar 1, di mana besar gaya magnet F per satuan panjang l pada kawat penghantar 1 adalah:
Contoh soal 1
Sebuah kawat listrik lurus vertikal di dinding sebuah bangunan menghantarkan arus listrik searah sebesar 20 Ampere. Tentukan medan magnet pada suatu titik berjarak 10 cm dan 20 cm.
Pembahasan
Diketahui:
Arus listrik (I) = 20 Ampere
Jarak (l1) = 10 cm = 10/100 m = 1/10 m = 0,1 m = 10-1 m
Jarak (l2) = 20 cm = 0,2 m
Permeabilitas ruang hampa (µo) = 4π x 10-7 T.m / A
Ditanya: Medan magnet (B)
Jawab:
Contoh soal 2
Dua kawat paralel lurus mempunyai panjang 1 meter, jarak antara kedua kawat 10 mm. Masing-masing kawat menghantarkan arus searah (DC) 10 Ampere, ke arah vertikal, di mana arah arus listrik pada kedua kawat, sama. Tentukan gaya magnetik antara kedua kawat tersebut.
Pembahasan
Diketahui:
Panjang masing-masing kawat (L) = 1 m
Jarak antara kedua kawat (l) = 10 mm = 0,01 m
Arus listrik (I) = 10 Ampere
Permeabilitas ruang hampa (µo) = 4π x 10-7 T.m / A
Ditanya:
Jawab:
Jika arah arus listrik sama pada kedua kawat, timbul gaya tarik menarik antara kedua kawat. Sebaliknya apabila arah arus listrik berlawanan pada kedua kawat, timbul gaya tolak menolak antara kedua kawat.
