Page 387 - Fisika Dasar 2 - Mikrajuddin Abdullah 2017
P. 387

Bab 5 Medan Magnet Induksi


                                Tampak bahwa hukum Ampere memiliki bentuk yang lebih rumut
                        daripada  hokum  Biot  Savart.  Namun,  ternyata  dalam  sejumlah  kasus,

                        menmcari  medan  magnet  dengan  hokum  Ampere  sangat  mudah.  Tatepi
                        pada kasus lain, mencari dengan hokum persamaan Biot-Savart jauh lebih
                        mudah. Tinggal kemampuan kita untuk memilih persamaan apa yang tepat

                        untuk  kasus  tertentu.  Hukum  Ampere  dapat  digunakan  untuk  mencari
                        medan  magnet  dari  system  arus  yang  bersifat  simetri  seperti  yang  akan
                        dibahas beriut ini. Untuk lebih memahami hukum Ampere mari kita tinjau
                        sejumlah  aplikasinya  berikut  ini.  Topik  yang  akan  kita  bahs  adalah
                        distribusi arus yang memenuhi sifat simetri.


                        5.4.1 Kawat lurus panjang
                                Pada  bagian  sebelumnya  kita  sudah  menghitung  kuat  medan

                        magnet yang dialiri arus listrik pada kawat lurus panjang dengan bangtuan
                        hukum  Biot-Savart.  Kita  akan  kembali  membahas  kuat  medan  listrik  di
                        sekitar kawat lurus panjang dengan menggunakan hukum Ampere. Dalam
                        menerapkan hukum ini, beberapa langkah standar yang harus dilakukan
                        adalah:

                        i) Pilih lintasan tertutup sedemikian rupa sehingga
                             Kuat medan magnet pada berbagai titik di lintasan konstan
                             Vektor medan magnet dan vektor elemen lintasan selalu membentuk

                               sudut yang konstant untuk semua elemen lintasan.

                        ii) Cari   I , yaitu jumlah total arus yang dilingkupi lintasan ampere.

                        Untuk kawat lurus panjang, lintasan yang memenuhi kriteria di atas adalah
                        sebuah lingkaran yang sumbunya berimpit dengan kawat tersebut seperti

                        diilustrasikan  pada  Gambar  5.36.  Beberapa  informasi  yang  dapat  kita
                        peroleh adalah:
                          i.   Berdasarkan  aturan  tangan  kanan,  medan  magnet  selalu

                               menyinggung lintasan.
                                                 
                         ii.   Elemen vektor  ld   juga menyinggung lintasan.

                                                                                                
                                Jadi  pada  titik-titik  di  lintasan  ampere,  vektor  B   dan  ld   selalu
                                                                    
                        sejajar sehingga sudut    antara  B   dan  ld   nol. Dengan demikian,

                                    
                                 B   l d   B dlcos   B dlcos 0 o    B dl


                        dan
                                                           375
   382   383   384   385   386   387   388   389   390   391   392