Page 123 - EBOOKFISIKA.pdf
P. 123

dengan mensubstitusikan dl, r, dan sin    pada persamaan
                                               (5.7), maka akan diperoleh:
                                                           (   2  2 )
                                                      μ  Idl a a +  l  μ I    Idl
                                                                                 )
                     ;
 
          
              dB =   0           =   0
                                                      πp  (a  2  +  l  2 )  4 π  2  l  2  3 2
                      *  ( /** ! I +8 
( / #  (                            (a +
                                               Persamaan di atas kemudian diintegralkan untuk mengetahui
                                  
     
       "
                            &
                                               induksi magnetik di titik P, sehingga didapatkan:
                                                      μ  la  +1  dl
                                                       0
                                               B   =  4π     -1 ∫   3/2
                                                            ( a 2  + l  2 )
                                                        I
                                                        0   2l
                                               B   =              ................................................ (5.8)
                                                      4π     2  2
                                                         a  a  l +
                                               Jika panjang kawat 2l << a, kita anggap panjang kawat
                                               adalah tak berhingga. Sehingga persamaan (5.8) menjadi:
                                                        .I
                                               B   =   0
                                                      π.
                                                      2 a
                                               Jadi, besar induksi magnetik di sekitar kawat penghantar
                                               lurus berarus yang berjarak a dari kawat berarus listrik I
                                               dinyatakan dalam persamaan:
                                                          I   .
                                                          0
                                                   B =      ........................................................... (5.9)
                                                          a π 2
                                               dengan:
                                                                                2
                                               B   = kuat medan magnetik (Wb/m  = tesla)
                                               a   = jarak titik dari penghantar (m)
                                               I   = kuat arus listrik (A)
                                                  0  = permeabilitas vakum




                       Tentukan besar induksi magnetik pada jarak 15 cm dari pusat sebuah penghantar
                       lurus yang berarus listrik 45 A!
                       Penyelesaian:
                       Diketahui:  jarak ke penghantar, a = 15 cm = 15  ×  10  m
                                                                         -2
                                   kuat arus listrik, I = 45 A
                                                            π×
                                                                 -7
                                   permeabilitas vakum,  μ =  4  10 Wb/A.m
                                                        0
                       Ditanya:    Besar induksi magnetik oleh penghantar lurus (B)... ?
                       Jawab:
                              μ I .
                       B   =   0
                              2 πa
                                    -7
                              (4π× 10 )(45)
                                              ×
                                                 -5
                           =           -2   =  610 Wb/m  2
                              (2π)(15× 10 )
                                  -5
                               ×
                       B   = 610  tesla
   118   119   120   121   122   123   124   125   126   127   128