Laporan Praktikum 1 Magnet Pada Solenoida Ade Andreas 03041281320002

June 28, 2017 | Autor: K. Bukit | Categoria: Electromagnetic Fields
Share Embed


Descrição do Produto

Ade Andreas
03041281320002

LABORATORIUM FENOMENA MEDAN ELEKTROMAGNETIK
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYA 2014/2015

Fajrina Oktaviani Ervandi
03121004007 Medan Magnet Pada Solenoida






PRAKTIKUM I
MEDAN MAGNETIK PADA SOLENOIDA

1. TUJUAN
Untuk mengamati efek dari medan magnet pada sebuah solenoid

2. JENIS PERCOBAAN
Medan magnetik dari sebuah solenoid
Gaya tarik magnetik pada sebuah solenoid
Efek arus solenoid terhadap gaya tarik

3. ALAT DAN BAHAN
Modul 61-400
Induction test rig
Kumparan
Kompas
Solenoid test rig
Mistar

4. DASAR TEORI
Medan magnet dalam solenoid jauh lebih kuat bila dibandingkan dengan medan magnet pada kawat lurus. Jika arah arus sesuai dengan arah putaran jarum jam, berarti ujung solenoid yang dituju menjadi kutub utara. Jika arah arus berlawanan arah dengan putaran jarum jam berarti ujung solenoida yang dituju menjadi kutub selatan.
Cara menimbulkan medan magnet dengan mengaliri arus listrik disebut elektromagnetik. Cara memperkuat electromagnet yaitu sebagai berikut :
Memperbanyak jumlah lilitan pada kumparan.
Memperbesar kuat arus yang mengalir pada kumparan.

Alat – alat yang bekerja berdasrkan prinsip kerja electromagnet :
Katrol magnet
Bel listrik
Pesawat telepon
Relai magnetic
Loudspeaker
Menurut Lorentz, penghantar berarus listrik dalam medan magnet akan mendapat gaya yang besarnya :
Sebanding dengan kuat medan magnet
Sebanding dengan kuat arus
Sebanding dengan panjang kawat penghantar

Kelistrikan dan kemagnetan telah lama dikenal. Namun para ilmuwan belum mengetahui bahwa ada hubungan antara keduanya. Hubungan keduamya baru diketahui ketika Hans Christian Oersted menunjukkan bahwa kompas yang berada di bawa kawat konduktor berarus akan menyimpang. Besarnya induksi magnet pada kawat konduktor lurus berarus yang panjang tak berhingga dituliskan secara matematis B = µi/ 2πa. Dimana B adalah induksi magnet (T), i adalah arus (A) dan a adalah jarak dari kawat konduktor (m).

Gambar 1.1. Garis gaya magnet mengelilingi sebuah konduktor
Apabila kawat konduktor dibentuk menjadi banyak lilitan akan terbentuklah sebuah solenoida. Solenoida yang dialiri arus listrik akan memiliki garis-garis gaya magnet yang serupa dengan sebuah magnet batang.

Gambar 1.2. Garis gaya magnet di sekitar solenoida

Sebuah kumparan solenoida dapat disisipi dengan sebuah inti. Inti dengan permeabilitas yang tinggi dapat meningkatkan induksi magnet, misalnya sebuah inti dengan perneabilitas relatif μ = 1000, dapat meningkatkan induksi magnet pada solenoida hingga 1000 kali besar.

Solenoida yang dialiri arus listrik akan menyerupai sebuah magnet batang. Prinsip inilah yang digunakan pada sebuah relay dan konstaktor magnetis dimana sebuah logam akan ditarik ketika arus mengalir pada sebuah solenoida. Aksi ini dimanfaatkan untuk menyambung dan memutuskan sebuah saklar.
Solenoid adalah salah satu jenis kumparan terbuat dari kabel panjang yang dililitkan secara rapat dan dapat diasumsikan bahwa panjangnya jauh lebih besar daripada diameternya. Dalam kasus solenoid ideal, panjang kumparan adalah tak hingga dan dibangun dengan kabel yang saling berhimpit dalam lilitannya, dan medan magnet di dalamnya adalah seragam dan paralel terhadap sumbu solenoid.
Kuat medan magnet untuk solenoid ideal adalah:

di mana:
adalah kuat medan magnet,
adalah permeabilitas ruang kosong,
adalah kuat arus yang mengalir,
dan adalah jumlah lilitan.

Jika terdapat batang besi dan ditempatkan sebagian panjangnya di dalam solenoid, batang tersebut akan bergerak masuk ke dalam solenoid saat arus dialirkan. Hal ini dapat dimanfaatkan untuk menggerakkan tuas, membuka pintu, atau mengoperasikan relai.

Medan Magnet Pada Solenoida
Pada kehidupan sehari – hari kita selalu berdekatan dengan magnet. Bumi tempat kita tinggal merupakan magnet raksasa, tubuh kita dan benda – benda sekeliling kita banyak yang mepunyai sifat magnet. Kekuatan magnet sangat tergantung pada sumbernya, dan daerah disekitar sumber magnet dinamakan medan magnet.
Medan magnet mempunyai kekuatan untuk menarik atau menolak bahan/benda yang mempunya sifat kemagnetan. Sifat kemagnetan bahan sering diukur oleh mudah tidaknya suatu bahan dipengaruhi oleh medan magnet. Medan magnet ini muncul pada suatu konduktor yang dialiri arus. Arus yang berubah terhadap waktu akan menimbulkan medan magnet yang berubah terhadap waktu dan menimbulkan medan listrik induksi. Jadi sifat kemagnetan dan kelistrikan dan terjadi bolak – balik sebagai penyebab dan akibat, dan sering dinamakan sebagai medan electromagnet. Penerapa medan magnet dan medan electromagnet suda sangat banyak dalam berbagai bidang, misalnya bidang kedokteran, permesinan, alat transportasi, komunikasi dan hardware komputer.

Medan Magnet oleh Arus Listrik
Percobaan Oerstedt :

I

timur

Utara selatan
barat

Jika di atas kompas diletakkan kawat berarus listrik yang arahnya dari selatan ke utara ternyata : kutub U kompas menyimpang ke barat sedangkan kutub S kompas menyimpang ke timur. Percobaan ini membuktikan bahwa arus listrik (muatan listrik yang bergerak) dapat menimbulkan medan magnet disekitarnya.

Pertanyaan :
Jika kawat ada di atas kompas, dan arusnya dari utara ke selatan kemanakah kutub U dan kutub S menyimpang ?
Jawab :
Jika kawat ada di bawah kompas, dan arusnya dari selatan ke utara, kemanakah kutub U dan kutub S menyimpang?
Jawab :
Jika kawat ada di bawah kompas, dan arusnya dari utara ke selatan, kemanakah kutub U dan kutub S menyimpang ?
Jawab :
Arah garis medan magnet yang dihasilkan dapat ditentukan dengan aturan genggaman tangan kanan Ampere, yakni :
arah ibu jari = arah arus listrik I
arah lipatan 4 jari lainnya = arah medan magnet B


I


Lingkaran garis medan

BP

P


Medan magnet disekitar kawat lurus panjang berarus :
Dengan menggunakan hukum Biot-Savart dapat diturunkan medan magnet di sekitar kawat lurus panjang berarus adalah ....

Dimana,
= 4x10-1 Wb.A-1m-1 ( permeabilitas magnetik untuk ruang vakum )
I : kuat arus listrik (A)
a : jarak titik ke kawat berarus (m)
B : induksi magnetik (tesla) atau (Wb m-2)
= 3,14
Menurut gambar di atas, arah induksi magnet di titik P menuju ke pemabaca atau :
Sedangkan arah induksi magnet di titik Q menjauhi pembaca atau :













DASAR TEORI TAMBAHAN
Kelistrikan dan kemagnetan telah lama dikenal. Namun para ilmuwan belum mengetahui bahwa ada hubungan antara keduanya. Hubungan keduamya baru diketahui ketika Hans Christian Oersted menunjukkan bahwa kompas yang berada di bawa kawat konduktor berarus akan menyimpang. Besarnya induksi magnet pada kawat konduktor lurus berarus yang panjang tak berhingga dituliskan secara matematis B = µi/ 2πa. Dimana B adalah induksi magnet (T), i adalah arus (A) dan a adalah jarak dari kawat konduktor (m). Apabila kawat konduktor dibentuk menjadi banyak lilitan akan terbentuklah sebuah solenoida. Solenoida yang dialiri arus listrik akan memiliki garis-garis gaya magnet yang serupa dengan sebuah magnet batang.
Sebuah kumparan solenoida dapat disisipi dengan sebuah inti. Inti dengan permeabilitas yang tinggi dapat meningkatkan induksi magnet, misalnya sebuah inti dengan perneabilitas relatif μ = 1000, dapat meningkatkan induksi magnet pada solenoida hingga 1000 kali besar.
Solenoida yang dialiri arus listrik akan menyerupai sebuah magnet batang. Prinsip inilah yang digunakan pada sebuah relay dan konstaktor magnetis dimana sebuah logam akan ditarik ketika arus mengalir pada sebuah solenoida. Aksi ini dimanfaatkan untuk menyambung dan memutuskan sebuah saklar.
Magnet atau magnit adalah suatu obyek yang mempunyai suatu medan magnet. Kata magnet (magnit) berasal dari bahasa Yunani magnítis líthos yang berarti batu Magnesian. Magnesia adalah nama sebuah wilayah di Yunani pada masa lalu yang kini bernama Manisa (sekarang berada di wilayah Turki) di mana terkandung batu magnet yang ditemukan sejak zaman dulu di wilayah tersebut. Pada saat ini, suatu magnet adalah suatu materi yang mempunyai suatu medan magnet. Materi tersebut bisa dalam berwujud magnet tetap atau magnet tidak tetap. Magnet yang sekarang ini ada hampir semuanya adalah magnet buatan. ("James S.Parker")
Magnet selalu memiliki dua kutub yaitu: kutub utara (north/ N) dan kutub selatan (south/ S). Walaupun magnet itu dipotong-potong, potongan magnet kecil tersebut akan tetap memiliki dua kutub. Magnet dapat menarik benda lain. Beberapa benda bahkan tertarik lebih kuat dari yang lain, yaitu bahan logam. Namun tidak semua logam mempunyai daya tarik yang sama terhadap magnet. Besi dan baja adalah dua contoh materi yang mempunyai daya tarik yang tinggi oleh magnet. Sedangkan oksigen cair adalah contoh materi yang mempunyai daya tarik yang rendah oleh magnet. Satuan intensitas magnet menurut sistem metrik pada International System of Units (SI) adalah Tesla dan SI unit untuk total fluks magnetik adalah weber. 1 weber/m2 = 1 tesla, yang mempengaruhi satu meter persegi.

Sumber : http://riskasimamora.blogspot.co.id/2013/11/medan-magnetik-pada-solenoida.html

Medan Magnet pada Solenoida
Sebuah kawat dibentuk seperti spiral yang selanjutnya disebut kumparan , apabila dialiri arus listrik maka akan berfungsi seperti magnet batang.
Kumparan ini disebut dengan Solenida
Besarnya medan magnet disumbu pusat (titik O) Solenoida dapat dihitung

Bo = medan magnet pada pusat solenoida dalam tesla ( T )
μ0 = permeabilitas ruang hampa = 4п . 10 -7 Wb/amp. M
I = kuat arus listrik dalam ampere ( A )
N = jumlah lilitan dalam solenoida
L = panjang solenoida dalam meter ( m )
Dengan arah medan magnet ditentukan dengan kaidah tangan kanan. Arah arus menentukan arah medan magnet pada Solenoida.


Besarnya medan magnet di ujung Solenida (titik P) dapat dihitung:

BP = Medan magnet diujung Solenoida dalam tesla ( T )
N = jumlah lilitan pada Solenoida dalam lilitan
I = kuat arus listrik dalam ampere ( A )
L = Panjang Solenoida dalam meter ( m )

Sumber : http://tisna-dj.blogspot.co.id/2012/05/medan-magnet-di-sekitar-kawat-melingkar.html




MEDAN MAGNET
Terjadinya medan magnet oleh arus listrik

Daerah disekitar magnet dimana benda lain masih mengalami gaya magnet dinamakan dengan medan magnet.
Medan magnet dapat digambarkan dengan garis –garis gaya magnet yang keluar dari kutub utara dan masuk ke kutub selatan.
Terjadinya medan magnetic disekitar arus listrik ditunjukkan oleh Hans Christian Oersted melalui percobaan.
Arah induksi medan magmetik disekitar arus listrik bergantung pada arah arus listrik, dapat ditentukan dengan kaidah tangan kanan.
Perhatikan gambar berikut!


Induksi magnetic disekitar kawat berarus
aiPuntuk kawat lurus dan panjang
a
i
P
Keterangan:I = kuat arus listrik (ampere)a = jarak tegak lurus titik yang diamati ke kawat (m)k = 10-7 wb/A.m permeabilitas ruang hampa
Keterangan:
I = kuat arus listrik (ampere)
a = jarak tegak lurus titik yang diamati ke kawat (m)
k = 10-7 wb/A.m
permeabilitas ruang hampa






untuk kawat melingkar
kawat melingkar terbuka
dititik P
untuk sebuah lilitan

untuk N buah lilitan
Keterangan :r = jari-jari lingkaran (m)a = jarak dari lingkaran arus ke titik yang ditinjaul = panjang lingkaran arus (m)
Keterangan :
r = jari-jari lingkaran (m)
a = jarak dari lingkaran arus ke titik yang ditinjau
l = panjang lingkaran arus (m)

Dititik M
untuk sebuah lilitan

untuk N buah lilitan

kawat melingkar penuh
dititik P
untuk sebuah lilitan

untuk N buah lilitan

dititik M, berarti a = r dan = sin 90o = I
untuk sebuah lilitan


untuk N buah lilitan

untuk solenoida (kumparan kawat yang rapat)




Keterangan:l = panjang solenoida (m)i = arus pada solenoida (A)N = banyaknya lilitan n = banyaknya lilitan persatuan panjang (N/ l )
Keterangan:
l = panjang solenoida (m)
i = arus pada solenoida (A)
N = banyaknya lilitan
n = banyaknya lilitan persatuan panjang (N/ l )

Tanda = arah menembus bidang kertas
Tanda = arah keluar bidang kertas
induksi magnet pada ujung solenoida

induksi magnet ditengah solenoida

toroida adalah solenoida yang dilengkungkan
besar induksi magnet pada sumbunya:
l = 2 R (keliling slingkaran)

Sumber : https://www.google.co.id/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=8&cad=rja&uact=8&ved=0CEUQFjAHahUKEwjNoY2sqvPHAhWIGo4KHRcYBeg&url=https%3A%2F%2Fbaitbaiti.files.wordpress.com%2F2009%2F09%2Fmedan-magnet-dan-induksi-elektromagnetik.doc&usg=AFQjCNERYX5g57IWzxSEa20bivsisa79Bg&sig2=YWS9_ItDCcOHMysF383hLA







5. PROSEDUR PERCOBAAN
Percobaan 1.1 Medan Magnetik Pada Solenoid
Pasang induksi test rig pada 61-400 dengan sebuah kumparan
Buat rangkaian seperti yang ditunjukkan pada gambar 1-1-3 (rangkaian pengetesan) dan gambar 1-1-4(diagram pemasangan).


Gambar 1-1-4: Praktikum 1.1 Diagram Pemasangan

Pastikan bahwa resistor 100 ohm pada 61-400 di set ke posisi tengah.
Set CB ke posisi 1
Tekan dan lepas tombol power pada panel depan. Indikator hijau pada lampu bercahaya.
Set switch spdt ke posisi bawah (on). Panel sekarang telah siap untuk memulai praktikum 1.1 seperti gambar 1-1-5.

Gambar 1.5. Percobaan 1.1
Medan lilitan tanpa inti
Gunakan kompas dan amati medan di sekitar lilitan
Pada gamabr 1-1-10 (a) di skesi table hasil, sket/gambar arah jarum kompa ketika kompas digerakkan mengelilingi lilitan.
Pada gambar 1-1-10 (b) di seksi table hasil, sket/gambar arah medan. Tipe/tipekal hasil diberikan pada gambar 1-1-13. Medan lilitan diberikan inti
Masukkan inti besi ke tengah lilitan mendukung pada induksi test rig
Amati medan sekeliling lilitan menggunkan kompas catat bahwa kutub elektromagnetik berada pada ujung batang besi
Aksi Solenoid
Set switch spdt ke posisi atas (mati)
Posisiakn inti besi sehingga menempati semua bagian dari coil pendukung tapi tidak menonjol ke bagian tangan kanan. Gerakkan inti besi ke bagian kanan dari koil pendukung seperti yang ditunjukkan pada gambar 1-1-6.


Set variable resistor ke "max" dan pegang koil pada posisi atas, set switch spdt ke posisi bawah(on), amati bahwa inti besi bergerak ke kanan
Set switch spdt ke posisi atas (off) dan tekan dan lepas tombol power. Indikator hijau dipadamkan.
Percobaan 1.2 Gaya Tarik Magnet Pada Sebuah Solenoid
Lepaskan rakitan lilitan induksi dan pasang solenoid test rig pada 61-400
Buat rangkaian seperti pada gambar 3-4-7 (rangkaian pengetesan) dan gambar 3-4-8 (diagram pemasangan).

Gambar 1-1-8: Praktikum 1.2 Diagram Pemasangan
Pastikan bahwa resistor 100 ohm pada 61-400 diset ke posisi minimum.
Set switch spdt ke posisi off (a1)
Menunjuk ke gambar 1-1-9 untuk penempatan setelan alat dan titik pengukur arus pada solenoid test rig.

Kalkulasi Gaya
Untuk memperoleh sebuah nilai untuk gaya bahwa solenoid beropersi lagi/melawan, ini perlu untuk mengukur luas/jarak per dari panjang ketegangan/kerenggangan nya, Gunakan satuan nilai per (grams/mm), gaya terjadi ketika per diperpanjangkan/dimelarkan dapat dihitung. Harga untuk nilai per adalah 4,38 g/mm.
Sesuaikan "load thumkbscrew" jadi beban per tidak dimelarkan dan begitu tidak ada beban pada poros lengan.
Ukuran jarak tegangan/regangan per dalam mm dengan aturan yang tersedia. Itu seharusnya 20 mm. Catat nilai ini.
Perhitungan Panjang Stroke
Untuk menentukan keseluruhan panjang stroke solenoid, tekan inti solenoid ke bawah strokenya dan ukur sisa panjang yang keluar jauh dari titik. Batas data ini seharusnya 8 mm untuk jarak terdekat. Dari data yang dihasilkan, ukuran stroke dirinci sepanjang 4 mm. Oleh karena itu, jika kita mengukur titik data/dantum 8+14 mm, itu adalah 22 mm untuk (x), inti yang diperpanjang akan berada pada panjang maksimum strokenya.
Setel ukuran stroke dengan mengatur sekrup ke posisi paling kencang.
Untuk menghitung ukuran stroke, ukur panjang inti yang tampak dan kurangi panjang/jarak terdekat untuk 8 mm.
Panjang/Ukuran stroke (SL) = X – CL
Setel circuit breaker ke posisi nyala (1)
Tata Cara Pemasangan
Tekan dan lepas tombol power pada panel depan. Lampu indikator hijau pada tombol harus menyala.
Tekan kebawah tiang beban (load beam) untuk memperluas/memperpanjang inti. Set stroke length thumbscrew pada alat percobaan solenoid untuk mendapatkan panjang inti yang Nampak "x" pada 22 mm.
Set tombol spdt ke posisi on"a2", solenoid mungkin atau tidak mungkin di energize berhak mendapat toleransi.
Ser tombol spdt hidup dan mati beberapa waktu ketika menyetel stroke length thumbscrew, sampai inti benar-benar tertarik ke dalam.








6. DATA HASIL PERCOBAAN
Percobaan 1.1 ( Medan Magnetik Pada Solenoida )


















Percobaan 1.2 (Gaya tarik magnetik pada sebuah solenoid)

Selenoid Current (mA)
X-CL=SL
Spring Length (mm) b
When Extended
Force (grams)
{(b-20)x4,38}20
Closed Spring Length

X(mm)
CL(mm)
SL(mm)


0,47x103
22
8
14
20
0
0,46 x103
21
8
13
21
4,38
0,47 x103
19
8
11
23
13,14
0,47 x103
18
8
10
24
17,52
0,52 x103
15
8
7
26
26,28










7. Pengolahan Data
SL
X= 22 mm
CL= 8 mm
SL=X-CL= 22 – 8 = 14 mm
X= 21 mm
CL= 8 mm
SL=X-CL= 21 – 8 = 13 mm
X= 19 mm
CL= 8 mm
SL=X-CL= 19 – 8 = 11 mm
X= 18 mm
CL= 8 mm
SL=X-CL= 18 – 8 = 10 mm
X= 15 mm
CL= 8 mm
SL=X-CL= 15 - 8 = 7 mm
Force(grams)
Untuk b = 20 mm
{(b-20)x4,38}20={(20-20)x4,38}20= 0 grams
Untuk b = 21 mm
{(b-20)x4,38}20={(21-20)x4,38}20= 4,38 grams
Untuk b = 23 mm
{(b-20)x4,38}20={(23-20)x4,38}20= 13,14 grams
Untuk b = 24 mm
{(b-20)x4,38}20={(24-20)x4,38}20= 17,52 grams
Untuk b = 26 mm
{(b-20)x4,38}20={(26-20)x4,38}20= 26,28 grams















8. Analisa Hasil Percobaan
Rangkaian pertama diberikan tegangan maka solenoid test rig menghasilkan suatu medan magnet. Kami mencoba membuktikan garis gaya mangnetik tersebut dengan mencoba mendekatkan kompas dengan dua belas sisi yang telah ditentukan didekat kumparan tersebut.
Pada hasil percobaan pertama, setiap titiknya, jarum kompas mengalami perubahan arah. Ini menunjukkan bahwa terdapat pengaruh medan magnetik dari Solenoid test rig kepada jarum kompas.
Selain data itu, pada percobaan pertama didapat dan diilustrasikan bahwa arah medan magnet adalah dari kutub utara menuju selatan suatu solenoida yang dialiri arus listrik. Hal ini dibuktikan dari data hasil percobaan berupa gambar kompas yang berubah menurut arah jarum.
Dari hasil percobaan kedua, didapatkan nilai Selenoid Current yang cenderung konstan yang diukur dengan multimeter digital. SL yang semakin memendek, dimana SL didapat dari hasil pengurangan antara nilai X dan CL. Kemudian nilai dari Spring Length (b) yang semakin besar. Spring Length (b) yang semakin besar membuat nilai Force yang semakin besar pula . adapun nilai SL, semakin kecil nilainya, maka pengaruh terhadap nilai force semakin besar. Hal ini berarti nilai SL mempengaruhi nilai Spring Length dan force. Dimana nilai SL berbanding terbalik dengan nilai Spring Length dan force. Dan nilai Spring Length berbanding lurus dengan nilai force.
Diketahui pula dari data hasil percobaan bahwa nilai Selenoid Current dianggap tidak mempengaruhi nilai CL, Spring Length dan force, karena nilainya yang cenderung konstan.


9. Kesimpulan
1. Solenoid yang dialiri arus listrik akan menimbulkan medan magnetik
2. Pengaruh medan magnetik dari suatu solenoida menimbulkan arah yang
berbeda-beda disetiap titiknya
3. Nilai dari Selenoid Current cenderung konstan
4. Semakin kecil nilai SL-nya, maka nilai Spring length-nya cenderung semakin besar
5. Semakin besar nilai Spring Lenght-nya maka nilai force-nya semakin besar












10. Tugas
1. Jelaskan perbedaan B dan H dalam teori medan elektromagnetik! Tulis rumus!
2. Prinsip Kerja :
a. Relay kontaktor
b. Motor Induksi
c. Generator
d. Bel Listrik
3. Dik : 2 Penghantar dengan I = 2A dengan arah sama. Jaraknya 12 cm.
Jika µ0 = 4π x 10-7 Wb/ Am, tentukan kuat medan magnet antara 2 penghantar
tersebut!
4. Struktur pengurus Asisten LFME dari angkatan 2008! Nama & Nim!
Jawab :
Kuat Medan Magnet (H)
Kuat medan magnet yang dinyatakan dengan (H) di suatu titik di definisikan sebagai gaya persatuan kutub yang bekerja pada suatu kutub dengan kuat medan magnet pada titik yang berjarak r dari kutub m adalah:


 
Medan magnet tersebut umumnya dinyatakan sebagai garis-garis gaya yang menunjukan medan magnet. Besaran H dinyatakan dalam oersted yaitu dyne persatuan kutub dan yang dinyatakan dengan jumlah garis gaya magnet. Jadi makin besar gaya magnet maka makin banyak garis gaya magnet tersebut (dalam CGS).

Induksi Magnet (B)
Kutub magnet pada suatu benda / material yang terimbas oleh medan magnet luar (H) akan menghasilkan medan magnet itu sendiri H', kemudian di hubungkan dengan intensitas magnet I ditunjukan oleh rumus:
H'=4π I
Induksi magnet (B), didefinisikan sebagai medan magnet total dalam suatu bidag magnetik. Merupakan penjumlahan dari kuat medan magnet luar dan medan magnet dalam, dengan rumus:

B=H+H' atau B=H+4πI

Dengan menggabungkan persamaan di atas dengan persamaan sebelumnya, maka diperoleh:

B=H+4kH = (1+4µk)H maka B=µH

Dimana µ = Permeabilitas medium
Permeabilitas medium merupakan suatu ukuran modifikasi oleh induksi pada gaya tarik atau gaya tolak antara kutub magnetik.




 
Dimana: µ = Permeabilitas medium
B = Induksi magnet
H = Medan magnet
K = Kerentanan magnet (Magnetic Suceptibility)

Sumber : http://kepingan-inra.blogspot.co.id/2012/11/geomagnet.html
2. a. Relay Kontaktor : relay dapat bekerja karena adanya medan magnet yang
digunakan untuk menggerakkan saklar. Saat kumparan diberikan tegangan sebesar tegangan kerja relay maka akan timbul medan magnet pada kumparan karena adanya arus yang mengalir pada lilitan kawat. Kumparan yang bersifat sebagai elektromagnet ini kemudian akan menarik saklar dari kontak NC ke kontak NO. Jika tegangan pada kumparan dimatikan maka medan magnet pada kumparan akan hilang sehingga pegas akan menarik saklar ke kontak NC.
b.Motor Induksi :Prinsip kerja motor induksi adalah berdasarkan induksi elektromagnet, dimana tegangan sumber diberikan pada kumparan stator, sehingga inti besi di stator menjadi magnet, kemudian menginduksikan magnet tersebut ke rotor. Dengan demikian, di kumparan rotor akan terinduksi tegangan karena kumparan rotor merupakan loop tertutup, maka akan mengalir arus di kumparan rotor tersebut yang berinteraksi dengan medan magnet di stator, sehingga timbullah gaya putar pada rotor yang mendorong rotor untuk berputar dengan kecepatan sinkron dan akan mengikuti persamaan
c. Generator : Bila hanya sebuah konduktor saja yang diputar dalam sebuah medan magnet,maka gaya listrik yang dihasilkan juga sedikit (kecil).Bila konduktor yang digunakan semakin banyak maka akan dihasilkan gayalistrik semakin besar. Demikian pula bila konduktor diputar semakin cepatdi dalam medan magnet, maka bertambah besar pula gaya listriknya.Konduktor yang berbentuk coil (kumparan), jumlah gaya listrik yang terjadiakan semakin besar.
d. Bel Listrik : Ketika sakelar bel ditekan, arus listrik dari baterai mengalir melalui interuptor kemudian mengalir ke pegas baja menuju kumparan. Inti besi menjadi magnet listrik dan menarik jangkar besi beserta pegas baja, sehingga pemukul mengenai bel dan bel berbunyi.
Ketika jangkar besi beserta pegas baja ditarik oleh elektromagnet, kontak interuptor terputus sehingga secara otomatis arus listrik dari baterai terputus. Karena kumparan tidak dialiri arus listrik, inti besi kehilangan sifat magnetiknya dan tidak mampu lagi menarik jangkar besi. Hal itu menyebabkan jangkar kembali ke kedudukannya semula dan arus listrik tersambung kembali, demikian siklus tersebut terjadi terus-menerus.
3. Dik :µ0 = 4π x 10-7 Wb/An d = 12cm = 0,12m
I = 2A
Dit : B ?
Jawab:
D merupakan jarak antarakedua kawat, sehingga untuk mencari titik tengahnya:
a (jarak titik tengah kedua kawat, sehingga) = d/2 = 0,12m/2
= 0,6m

Sehinga dapat kita cari terlebih dahulu kuat medan pada kawat 1, dengan menggunakan rumus :
B=µ0I2 π a
B1=4π x10-7Wb/A x 2A 2 π x 0,6m
B1=6,67 x 10-6 Wb/m
Lalu untuk kuat medan pada kawat 2 :
B2=4π x10-7Wb/A x 2A 2 π x 0,6m
B2=6,67 x 10-6 Wb/m

Karena arah arus listrik kedua kawat berlawanan arah, maka arah medan magnet B di titik tengah dua kawat juga saling berlawanan, sehingga :
Btotal = B2- B1
Btotal = 6,67 x 10-6 Wb/m -6,67 x 10-6 Wb/m
Btotal = 0



Daftar Pustaka
Korps Asisten Fenomena Medan Elektromagnetik. 2015. Modul Praktikum Fenomena Medan Elektromagnetik. Indralaya : Laboratorium Fenomena Medan Elektromagnetik Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya.
Nurbaiti. Medan Magnet dan Induksi Elektromagnet, https://www.google.co.id
/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=8&cad=rja&uact=8&ved=0CEUQFjAHahUKEwjNoY2sqvPHAhWIGo4KHRcYBeg&url=https%3A%2F%2Fbaitbaiti.files.wordpress.com%2F2009%2F09%2Fmedan-magnet-dan-induksi-elektromagnetik.doc&usg=AFQjCNERYX5g57IW zxSEa20bivsisa 79Bg&sig2=YWS9_ItDCcOHMysF383hLA (diakses pada tanggal 19 september 2015)

Inra. 2012. Geomagnet, http://kepingan-inra.blogspot.co.id/2012/11/geomagnet.html
(diakses padatanggal 19 september 2015)

Simamora, Riska. 2013. Medan Magnetik Pada Solenoida, http://riskasimamora.
blogspot. co.id /2013/11/medan-magnetik-pada-solenoida.html(diakses pada
tanggal 19 september 2015)
______. 2012. Medan - Magnet Di Sekitar Kawat Melingkar, http://tisna-dj.blogspot .co.id/2012/05/medan-magnet-di-sekitar-kawat-melingkar.html (diakses pada
tanggal 19 september 2015)



Lampiran
Alat
Induction test rig

Multi Tester


Jumper

Solenoid test rig



Modul 61-400

Kompas




Lihat lebih banyak...

Comentários

Copyright © 2017 DADOSPDF Inc.