5 Rumus Induksi Magnetik Serta Contoh Soal & Pembahasannya

Tahukah Anda Apa itu induksi magnetik? Sebelum itu, ada yang perlu Anda pahami terlebih dahulu tentang apa itu induksi dan apa itu magnet? Induksi dalam KBBI mempunyai makna proses pembangkitan tenaga listrik di dalam sirkulasi tertutup oleh arus, sedangkan magnet adalah sebuah benda yang dapat menarik benda lain disekitarnya yang memiliki sifat khusus.

Jadi sederhananya, Induksi magnetik adalah proses bangkitnya arus akibat dari adanya perubahan medan magnet pada sekeliling pengantar. Daerah magnet ini sangat dipengaruhi oleh sumber magnetnya entah itu magnet alami ataupun magnet listrik. Untuk lebih jelasnya yuk simak bersama tentang induksi magnetik baik itu rumus, contoh soal dan pembahasannya.

Rumus Induksi Magnetik

1. Rumus Induksi Magnetik pada Kawat Lurus

Rumus Induksi Magnetik pada Kawat Lurus
Rumus Induksi Magnetik pada Kawat Lurus

Keterangan:

  • B = induksi magnetik di titik p (Wb/m2 atau Tesla)
  • μ= permeabilitas magnetik 4π x 10-7 (Wb/mA)
  • i = kuat arus listrik (A)
  • a  = jarak titik ke kawat dengan arah tegak lurus

2. Rumus Induksi Magnetik pada Pusat Kawat Melingkar

Rumus Induksi Magnetik pada Pusat Kawat Melingkar
Rumus Induksi Magnetik pada Pusat Kawat Melingkar

Keterangan:

  • B = induksi magnetik di titik p (Wb/m2 atau Tesla)
  • μ= permeabilitas magnetik 4π x 10-7 (Wb/mA)
  • i = kuat arus listrik (A)
  • R  = jari-jari lingkaran (m)
  • N = Jumlah lilitan atau perbandingan sudut yang dibentuk kawat melingkar. Rumus N = θ / 360°

3. Rumus Induksi Magnetik di Pusat Solenoida

Rumus Induksi Magnetik di Pusat Solenoida
Rumus Induksi Magnetik di Pusat Solenoida

Keterangan:

  • B = induksi magnetik di titik p (Wb/m2 atau Tesla)
  • μ= permeabilitas vakum 4π x 10-7 (Wb/mA)
  • i = kuat arus listrik (A)
  • L  = panjang solenoida (m)
  • N = banyak lilitan kawat

4. Rumus Induksi Magnetik di Ujung Solenoida

Rumus Induksi Magnetik di Ujung Solenoida
Rumus Induksi Magnetik di Ujung Solenoida

Keterangan:

  • B = induksi magnetik di titik p (Wb/m2 atau Tesla)
  • μ= permeabilitas vakum 4π x 10-7 (Wb/mA)
  • i = kuat arus listrik (A)
  • L  = panjang solenoida (m)
  • N = banyak lilitan kawat
Baca Juga:  8 Alat untuk Mengukur Berat Benda, Jenis dan Fungsinya

5. Rumus Induksi Magnetik di Sekitar Toroida

Rumus Induksi Magnetik di Sekitar Toroida
Rumus Induksi Magnetik di Sekitar Toroida

Keterangan:

  • B = induksi magnetik di titik (Tesla atau Wb/m2)
  • μ= permeabilitas vakum 4π x 10-7 (Wb/mA)
  • i = kuat arus listrik (A)
  • Reff  = jari-jari toroida (m)
  • N = banyak lilitan kawat

Contoh Soal Induksi Magnetik dan Pembahasannya

1. Sebuah solenoida memiliki panjang 20 cm dan jumlah lilitan 100 dialiri arus sebesar 2A. (µ0 = 4πx10-7 Wb/A.m). tentukan nilai dari besar induksi magnetik di tengah-tengah solenoida dan besar induksi magnetik di ujung-ujung solenoida.

Jawaban:

Diketahui:

  • l = 20 cm = 20 x 10-2 = 2 x 10-1
  • N = 100 lilitan
  • i = 2 A
  • µ0 = 4πx10-7 Wb/A.m

Ditanya 

  • a) B (di tengah solenoida)…?
  • b) B (di ujung solenoida)…?

Pembahasan:

a). 

Jadi besarnya medan magnet di tengah solenoida sebesar 400π x 10-6  Wb/m2

b).

Jadi besarnya medan magnet di ujung solenoida sebesar 200π x 10-6  Wb/m2

 

2. Sebuah penghantar berbentuk lingkaran membentuk sudut 120mengalir arus listrik I=9A. Dengan jari-jari R = 2π cm dan µ0 = 4πx10-7 Wb/A.m  maka induksi magnetiknya adalah?

Jawaban:

Diketahui:

  • θ = 120°
  • i = 9 A
  • R = 2π cm = 0,02π m
  • µ0 = 4πx10-7 Wb/A.m

Ditanya B pada titik P…?

Pembahasan:

Cari nilai N dahulu, N = θ / 360° = 120° / 360° = 1/3

Jadi besarnya induksi magnet pada kawat toroida adalah 3 x 10-5 T.

 

3. Dalam suatu benda pada jarak titik kawat penghantar lurus 30cm, mengalir kuat arus sebesar 6A, maka berapakah besar induksi magnetik pada penghantar tersebut …

Jawaban:

Diketahui:

  • a = 30 m = 0,3 m
  • i = 6 A
  • µ0 = 4πx10-7 Wb/A.m

Ditanya B…?

Jadi besarnya medan magnet di ujung solenoida sebesar 4 x 10-6  Wb/m2

Bagikan Postingan:

Leave a Comment