Dua buah kawat lurus panjang berjarak 10cm dialiri arus masing-masing masing-masing 5a dan 10a dan arahnya berlawanan tentukan besar luar Medan magnet suatu iti

Kelas : XII
Pelajaran : Fisika
Kategori : Induksi Magnet
Kata kunci : kawat lurus panjang, arus listrik, medan magnet

Pembahasan 

Lihat gambar pada lampiran. Diketahui kedua kawat berlawanan arah berjarak 10 cm satu sama lain. Titik berada pada jarak 5 cm dari kawat pertama bisa berada di sebelah kiri atau di sebelah kanan, yang mana jika ternyata ada di sebelah kanan akan menjadi di antara kawat 1 dan 2. Namun yang disini diselesaikan adalah jika titik berada di sebelah kiri kawat pertama, sehingga jarak kawat 1 dengan titik tersebut adalah 5 cm dan jarak kawat 2 dengan titik tersebut adalah 10+5 = 15 cm.

Diketahui :

I₁ = 5 A
I₂ = 10 A
a₁ = 5 cm  = 5.10⁻² m
a₂ = 15 cm = 15.10⁻² m

Ditanya :
B =.........?

Penyelesaian :

Besarnya medan magnet B pada suatu titik oleh kawat lurus panjang berarus dapat diperoleh dengan rumus berikut:

B= μ₀.I/2π a

dimana :

B = medan magnet (T)
μ₀ = konstanta yang besarnya selalu 4π.10⁻⁷
I = kuat arus listrik (A)
a = jarak antara kawat berarus dengan suatu titik (m)

Karena medan megnet pada suatu titik disebabkan oleh 2 kawat berarus, maka medan magnet pada titik tersebut adalah resultan dari medan magnet yang diakibatkan oleh kedua kawat. Pertama kita harus mengetahui arah medan magnet oleh kawat 1 dan 2. Berdasarkan aturan tangan kanan, arah medan magnet oleh kawat 1 adalah keluar bidang dan arah medan magnet oleh kawat kedua adalah masuk bidang (Lihat gambar pada lampiran). Sehingga besar induksi magnet di titik tersebut adalah :

B = B₁ - B₂
 

besar B₁ adalah :
B₁ = μ₀.I₁/2πa₁
 =4π.10⁻⁷.5/2π.5.10⁻²           
(4π dan 2π dicoret dapat 2; 5 dan 5 juga dicoret)
= 2.10⁻⁷/10⁻²
 = 2.10⁻⁵ T


Induksi magnet oleh kawat 2:

B₂ = μ₀.I₂/2πa₂
 = 4π.10⁻⁷.10/2π.15.10⁻²

(4π dan 2π dicoret dapat 2, 10 dan 15 sama - sama dibagi 5)

= 2.10⁻⁷.2/3.10⁻²
= 4.10⁻⁷/3.10⁻²
= 1,3.10⁻⁵ T

sehingga besar Induksi magnet total di titik tersebut adalah :

B  = B₁ - B₂
 = 2.10⁻⁵ - 1,3.10⁻⁵
 = 0,7.10⁻⁵ T

Jika ternyata titik berada di antara kawat 1 dan 2 maka penyelesaiannya akan menjadi berbeda.

Latihan soal lain tentang induksi magnet dapat merujuk pada link brainly.co.id/tugas/13538401

Semoga membantu