Jangan lewatkan bagian akhir karena berisi rangkuman penting yang akan memperjelas keseluruhan pembahasan.
Induksi magnet merupakan pengaruh yang ditimbulkan oleh arus listrik yang mengalir pada konduktor terhadap benda-benda di sekitarnya. Dalam hal ini, kita akan membahas mengenai besarnya induksi magnet pada titik yang berjarak 2 cm dari kawat lurus panjang yang mengalirkan arus listrik sebesar 30 A.
Untuk menghitung besar induksi magnetik karena arus yang mengalir pada kawat, kita menggunakan rumus Biot-Savart. Rumus ini dapat dituliskan sebagai berikut:
B = (μ₀ * I * dl) / (4 * π * r^2)Dalam rumus ini:
- B adalah besar induksi magnetik
- μ₀ adalah permeabilitas magnetik udara atau hampa (nilai konstanta: 4π × 10⁻⁷ T·m/A)
- I adalah arus listrik yang mengalir pada kawat (dalam A)
- dl adalah panjang elemen kawat (dalam m)
- r adalah jarak dari kawat ke titik (dalam m)
Nilai-nilai yang diberikan dalam soal adalah:
- I = 30 A
- r = 2 cm = 0.02 m
Dengan menggantikan nilai-nilai ini dalam rumus Biot-Savart, kita bisa menghitung induksi magnetik (B) pada titik yang berjarak 2 cm dari kawat tersebut. Maka,
B = (4π × 10⁻⁷ T·m/A * 30 A) / (4 * π * (0.02 m)^2)Kita bisa menyederhanakan rumus ini lebih lanjut:
B = (30 * 10⁻⁷ T·m) / (0.02 m)^2Sekarang kita dapat menghitung hasil:
B ≈ 7.5 × 10⁻⁵ TJadi, jawabannya apa?
Induksi magnet disuatu titik yang berjarak 2 cm dari kawat lurus panjang yang berarus listrik 30 A adalah sekitar 7.5 × 10⁻⁵ T (Tesla).