Page 23 - MODUL ELDIN
P. 23
Elektrodinamika
Persamaan Neumann
Terkait dengan induktansi bersama ini, terdapat rumus yang lebih formal,
disebut rumus Neumann, yang melibatkan integral ganda sepanjang kedua loop.
Rumus Neumann menunjukkan bahwa induktansi mutual bergantung pada
ukuran, bentuk, dan posisi relatif kedua loop. Induktansi bersama adalah
kuantitas geometris kedua loop tersebut.
Sifat menarik dari induktansi bersama ini adalah bahwa jika kita tukar peran
antara Loop 1 dan Loop 2, artinya jika kita jalankan arus melalui Loop 2 dan
melihat fluks melalui Loop 1, induktansi mutual tetap sama. Sehingga;
(26
Berdasarkan penjelasan tersebut, dapat disimpulkan bahwa:
Fluks akan melalui Loop 2 ketika arus mengalir di Loop 1,
sama hal nya dengan fluks akan melalui Loop 1 ketika arus mengalir di Loop
2
Induktansi bersama ini dapat terjadi tanpa memandang bentuk dan posisi kedua
loop. Kedua fluks ini dapat disebut sebagai induktansi bersama tanpa perlu
membedakan antara Loop 1 dan Loop 2.
Latihan Soal
Sebuah kawat kecil membentuk loop kecil (jari-jari a) ditahan pada jarak z diatas
pusat loop besar (jari-jari b), dan tegak lurus dengan sumbu bersama seperti
pada Gambar 13.
1. Jika arus I mengalir pada lingkaran besar berjari-
jari b, temukan fluks melalui lingkaran kecil yang
berjarak z di atas pusat lingkaran besar tersebut.
2. Jika arus I mengalir pada lingkaran kecil berjari-jari
a, temukan fluks melalui lingkaran besar.
3. Temukan nilai induktansi bersama.
4. Konfirmasi bahwa
Gambar 13
Pembahasan: