Fisika SMAMA XII
126
Sebuah kawat penghantar panjangnya 0,6 m diletakkan di dalam medan magnet homogen 4.10
-5
T dan membentuk sudut 30
o
. Berapa N gaya magnet yang dialami kawat jika dialiri arus sebesar 5 A?
Penyelesaian : Diketahui
: O = 0,6 m
B = 4.10
-5
T T = 30
o
I = 5 A Ditanyakan : F = ...?
Jawab :
F = BI l sin T
= 4.10
-5
. 5 . 0,6 . sin 30
o
= 12.10
-5
. = 6 . 10
-5
N
Soal Latihan :
1. Sebuah kawat penghantar panjangnya 0,8 m dialiri arus
sebesar 5 A. Apabila kawat tersebut berada dalam medan magnet homogen 5.10
-4
Wbm
2
dan arah medan magnet tegak lurus arah arus listrik, tentukan besar gaya magnetik
yang dialami kawat tersebut 2.
Sebuah kawat penghantar lurus panjang dibentangkan dari timur ke barat, apabila medan magnet di tempat itu
dari selatan ke utara, ke manakah arah gaya magnetik yang dialami kawat tersebut?
2. Gaya Magnetik di Antara Dua Kawat Sejajar Berarus
Gaya magnet juga dialami oleh dua buah kawat sejajar yang saling berdekatan yang beraliran arus listrik. Timbulnya
gaya pada masing-masing kawat dapat dianggap bahwa kawat pertama berada dalam medan magnetik yang ditimbulkan
oleh kawat kedua dan sebaliknya kawat kedua berada dalam medan magnetik yang ditimbulkan oleh kawat pertama.
Contoh Soal
Di unduh dari : Bukupaket.com
127
Fisika SMAMA XII
Arah gaya magnetik yang terjadi pada kedua kawat dapat dilihat pada Gambar 4.10. Apabila arah arus pada kawat itu
searah maka pada kedua kawat akan terjadi gaya tarik-menarik dan sebaliknya jika arah arus pada kedua kawat berlawanan,
maka akan tolak-menolak. Gaya tarik-menarik atau gaya tolak- menolak pada kedua kawat merupakan akibat adanya gaya
magnet pada kedua kawat tersebut. Besarnya gaya magnet pada masing-masing kawat dapat
dinyatakan
F = B
1
I
2
l sin T atau F = B
2
I
1
l sin T ....4.15
Karena arah B dan I saling tegak lurus atau
T =90
o
maka F = B
1
I
2
l atau F = B
2
I
1
l ....4.16 dengan :
F = gaya magnet pada kawat I
1
= arus listrik pada kawat 1 I
2
= arus listrik pada kawat 2 B
1
= induksi magnet yang ditimbulkan oleh kawat 1 B
2
= induksi magnet yang ditimbulkan oleh kawat 2 l
= panjang kawat penghantar Pada awal bab telah dihitung bahwa besarnya induksi
magnet di sekitar kawat lurus berarus listrik adalah : B =
maka nilai B
1
= dan
B
2
=
Gambar 4.10
Arah gaya magnetik di antara dua kawat sejajar berarus.
Di unduh dari : Bukupaket.com
Fisika SMAMA XII
128
jika harga ini dimasukkan dalam nilai F, menjadi F =
. Gaya magnetik di antara kedua kawat sejajar sering dinyatakan
sebagai gaya per satuan panjang yaitu :
.... 4.17 dengan
a adalah jarak antara kedua kawat tersebut.
Contoh Soal
Dua buah kawat panjang sejajar terpisah pada jarak 10 cm, masing-masing dialiri arus sebesar 10 A dan 20 A, tentukan besar gaya magnetik per satuan
panjang yang bekerja pada kawat Penyelesaian :
Diketahui :
a = 10 cm = 0,1 m I
1
= 10 A I
2
= 20 A P
= 4 × 10
-7
Wb A
-1
m
-1
Ditanyakan : = ...?
Jawab :
= =
= 4.10
-4
N
Soal Latihan :
1. Dua buah kawat sejajar dialiri arus listrik yang sama
besarnya dan terpisah pada jarak 1m. Pada kawat tersebut timbul gaya magnet sebesar 2.10
-7
Nm, tentukan kuat arus listrik yang mengalir pada kawat tersebut
2. Dua buah kawat penghantar sejajar terpisah sejauh
20 cm. Apabila pada kedua kawat tersebut timbul gaya magnet sebesar 2 . 10
-5
Nm, tentukan berapa Ampere arus yang mengalir pada kawat kedua jika pada kawat
pertama mengalir arus sebesar 4 A
Di unduh dari : Bukupaket.com
129
Fisika SMAMA XII
3. Gaya Magnetik yang Dialami oleh Muatan Listrik yang Bergerak dalam
