Menentukan arah dan besar medan magnet pada kawat lurus

Arah Medan Magnet Pada Kawat Lurus 

Arah magnet pada kawat lurus dapat ditentukan dengan menggunakan kaidah tangan kanan.

Langkah-langkahnya adalah sebagai berikut:

Kepal tangan kanan anda seperti membentuk jempol like pada social media. Perhatikan gambar berikut:

Jika arah ibu jari tangan kanan searah dengan arah arus listrik(i) maka arah genggaman keempat jari lainnya menunjukkan arah medan magnet (B).

Medan magnet pada kawat lurus berbentuk lingkaran di sekitar kawat dengan arah medan sesuai arah genggaman 4 jari pada aturan  tangan kanan diatas. 

Medan magnetik disekitar kawat lurus berarus digambarkan sebagai lingkaran-lingkaran konsentris yang berpusat pada kawat berarus tersebut. Gambar berikut memperlihatkan arah medan magnet  (B) pada kawat lurus saat arus listrik (i) arahnya masuk tegak lurus masuk kedalam bidang baca  (x, dibaca: kros) dan saat arah arusnya tegak lurus keluar dari bidang baca ( 𑇑 dibaca: dot ) Arah medan magnet selalu tegak lurus terhadap arah arus listrik.

Lebih detail tentang arah medan magnet dari arus liostrik pada kawat lurus

Meskipun telah dijelaskan bahwa bentuk medan magnet di sekitar kawat lurus adalah berbentuk selider konsentris namun untuk menggambarkan arahmedan magnet pada satu titik disekitar kawat berarus bentuknya adalah vektor yang tegak lurus arah radial terhadap kawat lurus. 

Perhatikan gambar berikut.

Ada empat titik: p, q, r, s disekitar kawat yang tegak lurus bidang baca. Kawat dialiri arus dengan arah kros atau masuk bidang baca. Empat titik lainnya: j, k, t dan v disekitar kawat lurus dengan arah arus dot, yaitu keluar bidang baca. Pada titik-titik tersebut arah medan magnetnya memiliki arah seperti dalam gambar berikut.

arah medan magnet pada suatu titik disekitar kawat lurus 

adalah tegak lurus terhadap jari-jari lingkaran medan magnet 

Besar Medan Magnet

Besar medan magnet pada sebuah titik disekitar kawat berarus ditentukan dengan menggunakan rumus berikut:

dimana:

B adalah besar medan magnet (Tesla)

μ0  adalah konstanta permeabilitas ruang hampa dengan nilai = 4π x 10-7 Tm/A

I adalah kuat arus listrik (Ampere)

a adalah jarak dari kawat berarus ke titik yang diamati (meter)

Rumus ini menunjukkan bahwa besar medan magnet berbanding lurus dengan kuat arus listrik dan berbanding terbalik dengan jarak dari kawat berarus.

Jawablah pertanyaan berikut:

1. Jelaskan cara menentukan arah medan magnet pada kawat lurus!

2. Sebuah kawat lurus dialiri arus seperti pada gambar. Tentukan besar dan arah medan magnet di titip P dan Q

gunakan tetapan  μ0 = 4π x 10-7 Tm/A

3.  Dua buah kawat lurus dialiri arus seperti pada gambar. Tentukan besar dan arah medanmagnet resultan pada titik A dan C