LAPORAN PRAKTIKUM LISTRIK MAGNET Praktikum Ke 3 MENENTUKAN MEDAN MAGNET BUMI A. TUJUAN 1. Untuk mengetahui faktor kalibrasi medan magnet. 2. Untuk mengetahui komponen horisontal medan magnet bumi dan menentukan/menghitung medan magnet bumi horisontal ( ). 3. Untuk mengetahui komponen vertikal medan magnet bumi dan menentukan/menghitung medan magnet bumi vertikal ( ). 4. Menentukan medan magnet bumi. B. DASAR TEORI Susunan eksperimen ini digambarkan pada Gambar 1. Kumparan Helmholtz lengkap dengan penyangganya dihubungkan seri dan dihubungkan dengan generator DC oleh hambatan geser dan ammeter. Jolok Hall ditopang batang penyangga dipasang ke arah pusat susunan kumparan Helmholtz. Di dalam susunan, kerapatan fluks horisontal pasangan kumparan ditentukan sebagai 1
20
Embed
LAPORAN · Web viewPRAKTIKUM LISTRIK MAGNET Praktikum Ke 3 MENENTUKAN MEDAN MAGNET BUMI A. TUJUAN 1. Untuk mengetahui faktor kalibrasi medan magnet. 2. Untuk mengetahui komponen horisontal
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
LAPORANPRAKTIKUM LISTRIK MAGNET
Praktikum Ke 3MENENTUKAN MEDAN MAGNET BUMI
A. TUJUAN
1. Untuk mengetahui faktor kalibrasi medan magnet.
2. Untuk mengetahui komponen horisontal medan magnet bumi dan
menentukan/menghitung medan magnet bumi horisontal ( ).
3. Untuk mengetahui komponen vertikal medan magnet bumi dan
menentukan/menghitung medan magnet bumi vertikal ( ).
4. Menentukan medan magnet bumi.
B. DASAR TEORI
Susunan eksperimen ini digambarkan pada Gambar 1. Kumparan
Helmholtz lengkap dengan penyangganya dihubungkan seri dan dihubungkan
dengan generator DC oleh hambatan geser dan ammeter. Jolok Hall ditopang
batang penyangga dipasang ke arah pusat susunan kumparan Helmholtz. Di
dalam susunan, kerapatan fluks horisontal pasangan kumparan ditentukan
sebagai fungsi arus kumparan . Faktor kalibrasi ditentukan melalui
gambaran grafik (Gambar 2).
Dengan memakai papan petunjuk (base barrel), pipa penahan (stand
tube) dan pengamatan (optic judgement), magnetometer (dengan skala di
lingkarannya) ditempatkan di antara kumparan sehingga pusat lingkaran kira-
kira tepat sama dengan pusat pasangari kumparan.
1
Gambar 1. Set-up ekperimen untuk menentukan medan magnet bumi
Gambar 2. Fungsi kalibrasi pasangan kumparan Helmholtz.
2
Pertama, arah "utara/selatan" ditandai (dicatat) pada skala pada
lingkaran saat kumparan belum diberi arus. Untuk menjaga arah "utara/selatan"
jarum magnet, jarum harus diputar sedikit dari posisi diamnya beberapa saat.
Kemungkinan hambatan gesek dapat dihilangkan dengan mengetuk-ketak
secara perlahan peralatan. Untuk menentukan komponen horisontal Eh B medan
magnet bumi, sudut simpangan jarum magnet diukur dari posisi diam sebagai
fungsi arus kecil kumparan. Jika polaritas arus dibalik, rangkaian pengukuran
harus diulang. Untuk pengukuran sudut.yang tepat, penunjukan pada kedua
ujung jarum harus diperhitungkan.
Gambar 3. Digram vektor kerapatan fluks magnetik:
A. Bidang horisontal, B. Bidang vertikal
Sudut (Gambar 3a) antara arah "utara/selatan" dan sumbu pasangan
kumparan dicari melalui simpangan maksimum jarum ketika hambatan
rangkaian dihilangkan dan arus kumparan mendekati 4 amper.
Akhirnya, dan untuk kumparan tidak berarus, skala lingkaran
magnetometer berputar pada bidang vertikal sehinggajarum magnet.membentuk
sudut inklinasi . Pastikan bahwa spin sumbu konsisten terhadap arah
"utara/selatan". Untuk mengecek , magnetometer diputar 180° dan demikian
digantikan pada bidang vertikal.
3
Untuk kumparan tidak berarus, jarum magnet magnetometer lurus
dengan sendirinya dengan komponen horisontal (arah "utara/selatan")
medan magnet bumi. Jika penambahan medan magnet dilapiskan tipis
pada komponen ini melalui kumparan Helmholtz, jarum akan berputar
membentuk sudut dan ujung ini akan berada dalam arah resultan .
Pada Gambar 3.A ditunjukkan komponen-komponen medan untuk
kasus umum 90° . Komponen-komponen digambarkan oleh garis putus-
putus yang menggambarkan hasil kondisi jika polacitas arus kumparan dibalik.
Dengari memakai teorema sinus, kita peroleh:
Dalam kasus khusus dimana-sumbu-kumparan tegak lurus arah "utara/selatan"
=90°), penerapannya sebagai berikut:
Dengan memakai kalibrasi
(lihat Gambar 2)
Kita peroleh dari (1)
4
C. ALAT-ALAT
1. Papan petunjuk (base barrel)
2. Pipa penahan (stand tube)
3. Pengamatan (optic judgement)
4. Magnetometer (dengan skala di lingkarannya)
5. Kumparan Helmholtz
6. Generator arus AC
7. Ampermeter AC
8. Hambatan geser
9. Kabel konektor
D. LANGKAH EKSPERIMEN
1. Mengeset peralatan seperti pada Gambar 1.
2. Menghubungkan secara seri antara kumparan Helmholtz, generator arus DC,
hambatan geser, dan ampermeter.
3. Meletakkan tempat penambatan yang menyangga batang besi besi penopang
dengan papan penunjuk dalam poros kumparan pada pusat susunan
kumparan Helmholtz (sebelum memulai pengukuran teslameter harus
menunjukkan posisi nol).
4. Mengukur B dan I (variasi harga)
5. Meletakkan papan penunjuk, pipa penahan, dan pengamatan optik,
magnetometer di antaar kumparan sehingga pusat lingkaran kira-kira tepat
sama dengan pusat pasangan kumparan.
6. Mengukur sudut defleksi (dengan memvariasi I)
7. Mengukur sudut pada saat I maksimum (I = 4 amper)
8. Meletakkan papan petunjuk, pipa penahan dan pengamatan optik,
magnetometer secara vertikal di antara kumparan Helmholtz.