158 Gambar berikut ini memperlihatkan konduktor sepanjang 1 meter, mengalirkan
arus listrik I ampere dengan arah ke bawah. Konduktor dimaksud terletak tegak lurus terhadap medan magnet homogen yang mempunyai kerapatan
fluksi B tesla.
Dengan demikian gaya mekanik pada konduktor dimaksud adalah F = B i l newton.
Gambar 2-1.14 Kerja untuk memindahkan Konduktor berarus listrik sejauh
x meter
Apabila konduktor dalam gambar di atas digerakkan dalam arah menentang gaya F sejauh x meter maka kerja yang dilakukan untuk menggerakkan
konduktor tersebut adalah sebagai berikut :
Kerja = gaya x jarak = F x joule
= BI I x joule Faktor lx = A ,merupakan luas permukaan yang dibentuk oleh lintasan
dimaksud dinotasikan dengan simbol A maka persamaan kerja adalah sebagai berikut :
Kerja = BIA joule
= BA I joule = I joule
Dengan demikian jelas bahwa kerja yang diperlukan untuk menggerakkan konduktor berarus listrik dalam suatu medan magnet homogen, sama dengan
159 hasil kali fluksi magnet yang dipotong oleh konduktor dan besarnya arus listrik
dalam konduktor tersebut.
2. Elektromagnetik Penahkah kalian melakukan percobaan dengan melakukan seperti gambar di bawah
ini?
Gambar 2-2.1 Lilitan yang dialiri arus listrik sehingga inti besi menjadi medan magnet
Jika diamati satu batang inti besi lunak kemudian dimasukkan ke dalam suatu kumparan atau lilitan yang dialiri arus listrik, yang terjadi adalah inti besi tersebut
menjadi magnet karena dapat menarik benda-benda yang mengadung besi, fenomena tersebut dinamakan elektromagnet atau magnet listrik
2.1 Kekuatan Tarik Magnet Listrik
Magnet listrik terdiri dari kumparan yang dibentuk dari kawat berisolasi. Sebagai contoh kumparan solenoid berinti bahan magnet dan lain-lain. Umumnya inti
kumparan adalah besi lunak, sebab sifat besi lunak cepat sekali menjadi magnet apabila kumparan yang dililitkan padanya dialiri arus listrik. Sebaliknya jika arus
listrik diputuskan dari kumparan maka sifat magnet pada besi lunak akan hilang dalam jumlah relatif lebih besar jika dibandingkan dengan bahan-bahan magnet
160 lainnya. Demikian pula suatu kumparan yang memiliki inti dari bahan besi lunak
akan menghasilkan fluksi magnet relatif lebih banyak dibandingkan bahan-bahan magnet lainnya karena permeabilitas besi lunak relatif lebih besar.
Kekuatan tarik magnet listrik bergantung pada harga permeabilitas inti, jumlah lilitan per satuan panjang kumparan dan besarnya arus listrik yang dialirkan
melalui kumparan magnetnya. Secara matematis kekuatan tarik magnet listrik dapat dituliskan sebagai berikut :
Dimana : B adalah kerapatan fluksi Wbm
2
atau tesla A adalah luas penampang inti m
2
o
adalah permeabilitas udara dan harganya sama dengan 4 x 10-7 Henrym
magnet-magnet listrik umumnya digunakan untuk membangkitkan medan magnet pada generator-generator listrik, motor-motor listrik, alat-alat ukur listrik,
lift, relay, kontaktor, circuit breaker, pengatur buka tutup katup secara listrik dan pengereman motor.
Tugas 2.2 Mengamati fenomena medan magnet Sebelum mempelajari tentang elektromagnet dan mengenal induksi magnet listrik,
kalian diskusikan dengan mengamati gambar di bawah ini:
Gambar 2-2.2a kumparan dialiri listrik 3 volt DC dan 6 volt DC newton
2 BA
F
o
