Kelas : XII Semester : 1

Design By IT SUPPORT

SMANTIE

Bahan AjarSMAN 3 Sukabumi

@2011

Kelas : XIISemester : 1

INDUKSI MAGNET

Mata Pelajaran: FISIKA

Design By IT SUPPORT

SMANTIE

Bahan AjarSMAN 3 Sukabumi

@2011

SK - KD

Standar Kompetensi2. Menerapkan konsep kelistrikan dan

kemagnetan dalam berbagai penyelesaian masalah dan produk teknologi

Kompetensi Dasar2.2. Menerapkan induksi magnetik dan

gaya magnetik pada beberapa produk teknologi

Design By IT SUPPORT

SMANTIE

Bahan AjarSMAN 3 Sukabumi

@2011

Indikator Pencapaian

1. Mendeskripsikan induksi magnetik di sekitar kawat berarus (lurus, melingkar, solenoida)

Design By IT SUPPORT

SMANTIE

Bahan AjarSMAN 3 Sukabumi

@2011

I. HUKUM AMPERE 1.1. Induksi Magnet ik di Sekitar Kawat Lurus Beraru Besar Induksi magnetik di sekitar kawat lurus berarus

dapat dirumuskan sebagai : ʘ i ⊗ B ●P Bp = μ0 i 2π a

Di mana: Bp = induksi magnet di titik P ( Wb/m²) µ0 = permeabilitas bahan = 4π . 10⁻⁷ Wb/Am) i = kuat arus (A) a = jarak titik sembarang terhadap

kawat berarus (m)

Materi

Design By IT SUPPORT

SMANTIE

Bahan AjarSMAN 3 Sukabumi

@2011

Arah induksi magnet dapat ditentukan dengan menggunakan Kaidah Tangan Kanan Pertama sebagai berikut:

● Arah ibu jari sebagai arah kuat arus listrik i ● Arah lipatan empat jari lain sebagai arah induksi magnet B

Materi

Design By IT SUPPORT

SMANTIE

Bahan AjarSMAN 3 Sukabumi

@2011

Contoh Soal: (1) Sebuah kawat lurus dialiri arus listrik 10 A. Tentukanlah

induksi magnet di sekitar kawat itu yang berjarak 20 cm ! Penyelesaian : Diketahui : i = 10 A Ditanya: B ? a = 20 cm = 2 x 10⁻¹ m μ₀ = 4π x 10⁻⁷ Wb/Am Jawab : B = μ₀ I 2π a = (4π x 10⁻⁷) (10) (2π) (2 x 10⁻¹) = 4 x 10 ⁻⁵ Wb/m²

Materi

Design By IT SUPPORT

SMANTIE

Bahan AjarSMAN 3 Sukabumi

@2011

Contoh Soal: (2) i₁ = 3 A i₂The diagram on the side shows two long,Straight, and parallel wires. Current of 3 AAre flowing through the wires in opposite ●PDirections. Determine the magnitude of 0,4 mThe magnetic field induction at point P ! 0,5 mSolution : Electrical current I = 3 ADistance from P to wire 1, a₁ = 0,5 – 0,4 = 0,1 mDistance from P to wire 2, a₂ = 0,4 m i₁ B₁ B₂ i₂ ●

Materi

Design By IT SUPPORT

SMANTIE

Bahan AjarSMAN 3 Sukabumi

@2011

The magnitudes 0f B₁ and B₂ are calculated :B₁ = μ₀ i B₂ = μ₀ i 2π a₁ 2π a₂ = (4π x 10⁻⁷) (3) = (4π x 10⁻⁷) (3) (2π) (10⁻¹) (2π) (4 x 10⁻¹) = 6 x 10⁻⁶ T = 1,5 x 10⁻⁶ TThe magnetic induction at P is the resultant of vectors B₁ and B₂. Since B₁ and B₂ are vectors in the same direction , then their resultant is the algebraic sum of their magnitudes Bp = B₁ + B₂ = (6 x 10⁻⁶) + (1,5 x 10⁻⁶) = 7,5 x 10⁻⁶ THence, the magnitude of magnetic induction at point P is 7,5 x 10⁻⁶ T

Materi

Design By IT SUPPORT

SMANTIE

Bahan AjarSMAN 3 Sukabumi

@2011

1.2. Induksi Magnetik pada Sumbu Kawat Melingkar Berarus Besar induksi magnetik pada sumbu kawat melingkar

dapat dirumuskan sebagai : i P● ʘ B a a) Bp = μ₀ I ; Di mana : a = jari – jari (m) 2a b) Untuk kawat melingkar berupa kumparan dengan N lilitan : Bp = Nμ₀ i 2a ; N = jumlah lilitan

kawat

Materi

Design By IT SUPPORT

SMANTIE

Bahan AjarSMAN 3 Sukabumi

@2011

Contoh Soal:Sebuah kumparan terdiri dari 10 liitan dengan jari – jari 20 cm, dialiri arus sebesar 5 A. Tentukanlah induksi magnetik di pusat lingkaran ! a Penyelesaian : Diketahui : a = 20 cm ●P = 2 x 10⁻¹ m i = 5 A Jawab : Bp = Nμ₀ i 2a = (10) (4π x 10⁻⁷) (5) 2 (2 x 10⁻¹) = 5π x 10⁻⁵ T

Materi

Design By IT SUPPORT

SMANTIE

Bahan AjarSMAN 3 Sukabumi

@2011

Latihan Soal : 1. Sebuah kawat lurus vertikal dialiri arus 5 A ke arah atas.

Tentukanlah besar induksi magnet di sebuah titik berjarak 10 cm di sebelah kanan kawat itu !

2. Sebuah kawat berarus listrik 10 A terletak di sebelah kanan kawat tersebut. Jika besar induksi magnet yang dihasilkan 6,5 x 10-5 wb/m2, hitunglah jarak kawat terhadap kawat !

3. A looped wire consist of 20 turns. The radius of the circle = 10 cm. For the magnetic induction at the center to be equal to 4π x 10⁻³ T, determine the electrical current strength which flows ! (μ₀ = 4π x 10⁻⁷ Wb/Am)

Latihan Soal

Design By IT SUPPORT

SMANTIE

Bahan AjarSMAN 3 Sukabumi

@2011

Uji Kompetensi

Untuk evaluasi belajar klik link dibawah ini

Uji Kompetensi

Design By IT SUPPORT

SMANTIE

Bahan AjarSMAN 3 Sukabumi

@2011

Sumber : 1. Fisika 3 SMA Kelas 12, Purwoko, Pendi (Yudhistira)

2. LKS Fisika (SIMPATI SMA) XII Semester 1 ( Grahadi)

3. Physics for Senior High School 1ᶳᵗ Semester , Marthen

Kanginan (Erlangga)

Referensi

Design By IT SUPPORT

SMANTIE

Bahan AjarSMAN 3 Sukabumi

@2011

Penyususun & Editor

PENYUSUN

Nama : AMI HASMI UTAMASARI, M.Pd.Institusi : SMA Negeri 3 Kota SukabumiE-mail : utariethea@gmail.comBlog :

Design By IT SUPPORT

SMANTIE

Bahan AjarSMAN 3 Sukabumi

@2011

Penutup

Terima KasihSelamat Belajar

Good Luck….!