Materi tentang medan magnet yang disebabkan oleh arus listrik pada kawat lurus panjang
Topik Arus listrik, muatan listrik, medan magnet, gaya magnet menjelaskan bahwa arus listrik dapat menghasilkan medan magnet. Jika arus listrik mengalir melalui kawat penghantar lurus dan sangat panjang maka timbul medan magnet, di mana garis-garis medan magnet berbentuk lingkaran yang mengelilingi kawat tersebut sebagai pusat. Gambar di samping mengilustrasikan hal tersebut.
Ilmuwan melakukan eksperimen dan menemukan semakin besar arus listrik yang mengalir pada kawat penghantar maka menimbulkan semakin besar medan magnet. Semakin jauh jarak suatu titik tegak lurus dari kawat penghantar, semakin kecil medan magnet pada titik tersebut.
Dengan kata lain, medan magnet B berbanding lurus dengan kuat arus listrik I dan berbanding terbalik dengan jarak r suatu titik tegak lurus dari kawat penghantar:
Di mana μo/2π merupakan konstanta pembanding. Permeabilitas ruang hampa μo bernilai 4π x 10-7 T.m/A.
Contoh soal
Sebuah kawat listrik vertikal pada dinding sebuah rumah menghantarkan arus listrik sebesar 20 A. Hitunglah medan magnet pada jarak 0,5 meter, 1 meter dan 2 meter, tegak lurus dari kawat penghantar.
Pembahasan
Diketahui:
Arus listrik (I) = 20 Ampere
Jarak (r) = 0,5 m dan 1 m
μo = 4π x 10-7 T.m/A
Ditanya: Medan magnet (B)
Jawab:
Berdasarkan hasil perhitungan di atas, semakin jauh dari kawat penghantar, medan magnet semakin kecil.
