BIOT SAVART Biot Savart.

Presentasi berjudul: "BIOT SAVART Biot Savart."— Transcript presentasi:

1 BIOT SAVART Biot Savart

2 BIOT SAVART P : vektor dari dl ke P k' = = 10 –7 Wb/ A.m dl I P'
Permeabilitas m o = 12, –7 Wb/A.m q dl I X P' Medan magnet di titik P pada jarak r dari elemen arus I dl : BIOT SAVART atau Biot Savart

3 KAWAT LURUS P Medan B tegaklurus keluar a r I putaran sekrup
dx I P 1 2 a1 a2 a r Medan B tegaklurus keluar ARAH INDUKSI MAGNET B : putaran sekrup Bila kawat sangat panjang ( ~ ) : a2 = 0 o dan a 1 = 180 o, sehingga Biot Savart

4 Sebuah kawat bujur sangkar dengan sisi 4 cm
SOAL 1 SOAL 2 BUKU DIKTAT I = 3 A Sebuah kawat bujur sangkar dengan sisi 4 cm dialiri arus 3 A seperti gambar. Tentukan besar dan arah kuat medan magnetik di titik P ! P 4 cm 4 cm Sudah dijelas Biot Savart

5 I 1 I 2 Sebuah kawat sangat panjang dialiri
SOAL 2 SOAL 3 BUKU DIKTAT Sebuah kawat sangat panjang dialiri arus I1 = 10 mA. Titik P berada 5 cm dari kawat berarus tersebut. Pada jarak x cm dari P terdapat kawat kedua yang sejajar kawat pertama dan dialiri arus I2 = 25 mA. Tentukan : arah arus I2 ( beri penjelasan ) x, agar medan magnetik total di P menjadi nol ! 5 cm x P I 1 I 2 Sudah dijelas Biot Savart

6 Kawat yang panjangnya tak berhingga terletak di sepanjang sb Z
SOAL 3 Kawat yang panjangnya tak berhingga terletak di sepanjang sb Z dan dialiri arus 20 A dalam arah sb Z positip. Kawat kedua yang panjangnya tak berhingga terletak sejajar dengan sb Z di x = 10 cm. Carilah besar dan arah arus di kawat kedua jika medan magnet di x = 2 cm sama dengan nol ! b. Berapa medan magnet di x = 5 cm ? Biot Savart

7 KAWAT LINGKARAN r a Di pusat lingkaran : a = 90 o Di P : P a
Kalikan N bila terdapat N lilitan a Arah medan mengikuti sekrup I Di pusat lingkaran : a = 90 o N lilitan Biot Savart

8 BUSUR LINGKARAN a = jari – jari busur lingkaran S = panjang busur
Biot Savart

9 Sebuah kawat lurus yang sangat panjang dibengkokkan membentuk
SOAL 4 Sebuah kawat lurus yang sangat panjang dibengkokkan membentuk setengah lingkaran berjari – jari 6 cm, kemudian lurus kembali. Kawat dialiri arus 10 A dengan arah seperti gambar. Bila P adalah setengah lingkaran berarus itu, hitunglah besar dan arah kuat medan magnetik di titik P ! P I = 10 A Biot Savart

10 SOLENOIDA r Solenoida sangat panjang : a<<L, maka a2 = 0 o dan a 1 = 180 o, dengan Biot Savart

11 FLUKS MAGNETIK f : F = B A cos q JUMLAH GARIS INDUKSI MAGNETIK YANG
MEDAN MAGNET : DIGAMBARKAN OLEH GARIS INDUKSI MAGNET JUMLAH GARIS SEBANDING DENGAN KUAT MEDAN MAGNET FLUKS MAGNETIK f : JUMLAH GARIS INDUKSI MAGNETIK YANG MENEMBUS PERMUKAAN SECARA TEGAKLURUS F = B A cos q Weber ( = Tesla m2 ) Biot Savart

12 Sebuah solenoida memiliki panjang 20 cm , 200 lilitan dan luas
SOAL 5 Sebuah solenoida memiliki panjang 20 cm , 200 lilitan dan luas penampang 4 cm2 serta menyalurkan arus 1 A. Carilah : Besar dan arah medan magnetik pada sumbu di tengah – tengah solenoida ( dianggap solenoida sangat panjang ) Fluks magnetik yang melalui solenoida dengan menganggap B seragam ! Biot Savart

13 berada di medan magnetik yang besarnya 0,7 G dan arahnya mendatar
SOAL 6 Kumparan melingkar memiliki 25 lilitan dan jari – jari 5 cm. Kumparan ini berada di medan magnetik yang besarnya 0,7 G dan arahnya mendatar ke Utara. Carilah fluks magnetik yang menembus kumparan ini apabila Bidang kumparan mendatar Bidangnya tegak dan sumbu mengarah ke Utara Bidangnya tegak dan sumbunya mengarah ke Timur Bidangnya tegak dan sumbunya membentuk sudut 30o ke Utara Biot Savart

14 TOROIDA DAN CINCIN ROWLAND
Jari – jari dalam : R1 Jari – jari luar : R2 L = 2 p R R = ½ ( R1 + R 2 ) Biot Savart

15 B = Km Bo PERMEABILITAS RELATIF
Bila pada kumparan, solenoida atau toroida disisipkan bahan, maka medan magnet akan berubah menjadi Km kali medan magnet tanpa bahan B = Km Bo Km : permeabilitas relatif bahan atau m : permeabilitas bahan Biot Savart

16 Solenoida sangat panjang berukuran 26 lilitan /cm dialiri arus 0,2 A.
SOAL 7 Solenoida sangat panjang berukuran 26 lilitan /cm dialiri arus 0,2 A. Solenoida ini berisi inti besi dengan permeabilitas relatif Km = 2500. Berapakah medan magnet Bo yang dihasilkan arus listrik tersebut ? Berapakah medan magnet Bm pada bahan magnetik ? Biot Savart

17 I 2 I 1 F12 F21 I 1 I 2 F21 F12 Biot Savart

18 GAYA PADA DUA KAWAT BERARUS SEJAJAR
Medan magnet yang ditimbulkan arus I 1 pada jarak d : Arus I2 berada dalam medan B1, maka I2 mengalami gaya : Gaya per satuan panjang pada kawat berarus I 2 : Arah lihat gambar Biot Savart