13
medan magnet ditunjukkan dengan arah ibu jari yaitu ke atas, maka arah arus induksi mengikuti perputaran keempat jari yaitu berlawanan
dengan arah jarum jam. Karena medan magnet dari arus induksi yang arahnya berlawanan dengan garis gaya magnet maka akan terjadi
interaksi tolakan. Untuk magnet yang bergerak menjauhi kumparan ditunjukkan
pada gambar 2.7 :
Gambar 2.7 Perubahan fluks pada magnet yang menjauhi kumparan
Garis gaya magnet keluar dari kutub utara dan masuk ke kumparan. Magnet yang semakin menjauhi kumparan menyebabkan fluks
magnetik pada kumparan berkurang akibatnya timbul ggl induksi pada kumparan. Ggl induksi pada kumparan akan menyebabkan arus induksi.
Medan magnet dari arus induksi arahnya sedemikian hingga melawan perubahan fluks magnetik. Karena fluks magnetiknya berkurang, maka
arah medan magnet sedemikian hingga melawan berkurangnya fluks PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
14
magnetik. Oleh sebab itu, arah medan magnet akan sama dengan arah garis gaya magnetnya yaitu masuk ke kumparan dan arah arus
induksinya searah jarum jam.
C. Gerak Benda di atas Konduktor
Suatu benda dengan massa m ditempatkan di atas suatu permukaan akan memiliki gaya berat dan gaya normal permukaan. Benda yang
dimaksud dikategorikan kedalam 2 hal yaitu benda non magnet dan benda magnet.
1. Gerak benda non magnetik pada air track yang dimiringkan
Air track terbuat dari logam alumunium yang bersifat konduktor dan juga bersifat non feromagnetik. Benda non magnet ditempatkan
pada konduktor dengan sudut kemiringan dari kondisi awalnya
diam. Karena kondisi awalnya diam maka kecepatan awalnya nol. Komponen gaya-gaya yang bekerja pada benda non magnet dapat
dilihat pada gambar 2.8: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
15
Gambar 2.8 Penguraian gaya pada benda non magnet yang bergerak di atas konduktor dengan sudut kemiringan
Berdasarkan gambar 2.8 gaya yang mempengaruhi gerak benda non magnet
adalah W sin θ. Karena tidak ada gaya pelawan maka gerak benda akan dipercepat hal ini sesuai dengan hukum Newton
II yang menyatakan bahwa bila suatu benda dikenai suatu resultan gaya yang bukan nol maka benda bergerak dipercepat sesuai dengan
persamaan 2.3 [Tipler, 1998]: ∑ = m
2.3 dengan,
∑ : resultan gaya m
: massa benda : percepatan benda
: gaya berat benda Posisi benda yang bergerak di atas bidang miring terhadap
waktu akan mengikuti persamaan:
= mg
16
2.4 dengan, x : posisi benda
x : posisi awal benda
: waktu 2.
Gerak benda magnet di atas air track yang dimiringkan Benda non magnet yang bergerak di atas konduktor yang miring
dengan sudut akan bergerak dipercepat karena adanya gaya W sin
θ. Namun bila benda magnet yang bergerak di atas konduktor yang dimiringkan maka akan ada gaya lain yang mempengaruhi yaitu
gaya redaman magnetik. Seperti halnya pada magnet yang digerakkan mendekati
kumparan, magnet yang bergerak di atas konduktor juga akan mengakibatkan timbulnya elektromagnet. Elektromagnet dan
magnet permanen tersebut akan berinteraksi tolak-menolak. Tolakan inilah yang akan menyebabkan gaya redaman magnetik.
Bila pada kumparan arus akan mengalir di sepanjang kumparan, namun pada konduktor, arus induksi akan berputar di dalam
konduktor membentuk arus pusar. Gaya tolak tersebut akan menghasilkan gaya redaman magnetik yang dirumuskan pada
persamaan 2.5 [Vidaurre, 2008]: 2.5