Dua kawat lurus yang sangat panjang diletakkan paralel pada jarak 13 cm pada bidang datar pada kedua kawat mengalir arus listrik masing-masing 3 A titik P terle

Kelas: XII
Mata pelajaran: Fisika 
Materi: Elektromagnetisme

Kata Kunci: Induksi Magnetik

Jawaban pendek:

Dua kawat lurus yang sangat panjang diletakkan paralel pada jarak 13 cm pada bidang datar. Pada kedua kawat mengalir arus listrik masing-masing 3 A.

Titik P terletak 12 cm dari salah satu kawat dan 5 cm dari kawat lainnya. Besarnya resultan medan magnet pada titik P sama dengan.....  7 µT (7×10⁻⁶ Tesla )

Jawaban panjang:                                  

Besar induksi magetik yang diakubatkan oleh suatu kawat sangat panjang (l = ∞) adalah:

B = μi/2 πa

Di mana:

B = besar induksi magnetik (dalam satuan weber/m²)

μ = konstanta permeabilitas ( sebesar 4π×10⁻⁷H/m)

i = arus listrik (dalam satuan Ampere)

a = jarak titik dari kabel (dalam satuan meter)

Jarak satu titik dari kabel pertama dengan arus 3 Ampere adalah 12 cm (setara dengan 0,12 m) sehingga besar induksi magnetik dari kawat pertama adalah:

B1 = μi/2 πa

    = (4π×10⁻⁷× 3) / (2 π × 0,12)

    = 5 ×10⁻⁶ Tesla

    = 5 µT

Sementara, jarak dari titik tersebut ke kabel kedua dengan arus 3 A adalah 5 cm (setara dengan 0,05 m), sehingga besar induksi magnetik dari kawat pertama adalah:

B2 = μi/2 πa

    = (4π×10⁻⁷ × 3) / (2 π × 0,05)

    = 1,2 ×10⁻⁵ Tesla

    = 12 µT

Titik ini berada diantara kedua kawat. Sebagaimana kaidah jari tangan kanan, arah induksi dari kaber pertama adalah masuk ke bidang, sedangkan arah induksi dari kaber pertama adalah keluar bidang ke bidang (sebagaimana di gambar berikut).

Karena perlawanan arah, besar induksi totoal adalah selisih dari keduanya:

B = |B1 – B2|

   = |5 - 12 µT|

   = 7 µT (7×10⁻⁶ Tesla )