Induksi Magnetik pada Kawat Lurus yang Dilengkungkan

Dalam eksperimen ini, kita akan membahas tentang induksi magnetik pada kawat lurus yang dilengkungkan. Gambaran eksperimen ini adalah seutas kawat lurus yang dilengkungkan membentuk lingkaran dengan jari-jari kelengkungan \(2\pi\) cm. Kawat ini dialiri arus sebesar 2 A. Tujuan dari eksperimen ini adalah untuk menentukan induksi magnetik di titik P. Dalam eksperimen ini, kita akan menggunakan aturan tangan kanan untuk menentukan arah medan magnet di sekitar kawat. Dengan menggunakan aturan ini, kita dapat mengetahui bahwa medan magnet yang dihasilkan oleh arus yang mengalir melalui kawat ini akan keluar dari bidang gambar. Untuk menentukan induksi magnetik di titik P, kita dapat menggunakan hukum Ampere. Hukum Ampere menyatakan bahwa medan magnet di sekitar kawat dapat dihitung dengan mengalikan arus yang mengalir melalui kawat dengan panjang lintasan yang melingkari kawat. Dalam kasus ini, panjang lintasan yang melingkari kawat adalah keliling lingkaran yang dibentuk oleh kawat, yaitu \(2\pi\) kali jari-jari kelengkungan. Dengan menggunakan nilai arus sebesar 2 A, kita dapat menghitung induksi magnetik di titik P dengan menggunakan rumus: \[B = \frac{{\mu_0 \cdot I}}{{2\pi \cdot r}}\] Di mana \(B\) adalah induksi magnetik, \(\mu_0\) adalah permeabilitas magnetik ruang hampa, \(I\) adalah arus yang mengalir melalui kawat, dan \(r\) adalah jari-jari kelengkungan. Dengan menggantikan nilai-nilai yang diberikan dalam kebutuhan artikel, kita dapat menghitung induksi magnetik di titik P: \[B = \frac{{4\pi \times 10^{-7} \cdot 2}}{{2\pi \cdot 2\pi}} = 3 \times 10^{-5} \, \mathrm{T}\] Jadi, induksi magnetik di titik P adalah \(3 \times 10^{-5} \, \mathrm{T}\) keluar dari bidang gambar. Dalam eksperimen ini, kita juga dapat melihat bahwa medan magnet yang dihasilkan oleh arus yang mengalir melalui kawat ini akan keluar dari bidang gambar. Hal ini sesuai dengan aturan tangan kanan yang kita gunakan sebelumnya. Dengan demikian, kita dapat menyimpulkan bahwa induksi magnetik di titik P adalah \(3 \times 10^{-5} \, \mathrm{T}\) keluar dari bidang gambar.