Penurunan Rumus Medan Magnet Kawat Melingkar

Penurunan Rumus Medan Magnet Kawat Melingkar

Kawat melingkar berarus listrik akan menghasilkan medan magnet, tetapi kita tidak bisa menentukan besar medan magnet di sembarang titik karena penurunan rumusnya sangat rumit, disini hanya akan dibahas penurunan rumus besar medan magnet di sepanjang sumbu lingkaran  yang melewati pusat linkaran kawat (garis putus-putus dari pusat kawat melinkar ke titik P  pada gambar 1)

Gambar 1

Perhatikan gambar 1 di atas adalah sebuah kawat melingkar berarus i sebelum menurunkan rumus besar medan magnet di pusat lingkaran kita harus menentukan dulu besar medan magnet di titik P.

Gambar 2

Buatlah Vektor r jarak dari kawat ke titik P, kemudian buatlah vektor dl searah arus yang arah vektornya menyinggung kawat melingkar di pangkal vektor r (vektor warna merah pada gambar 2). di titik P akan ada vektor medan magnet B yang arahnya tegak lurus bidang  cross product vektor dl terhadap vektor r

Gambar 3

Di titik P vektor B akan terurai dan(gambar 4) . tetapi akan hilang karena akan muncul sepanjang elemen kawat melingkar.

Gambar 4

Setelah melakukan analisa geometri dan analisa vektor kita bisa gunakan hukum Biot Savart untuk menghitung besar medan magnet di titik P.

Persamaan harus dikali karena hanya arah yang akan muncul medan magnet di titik P

Besar dl adalah panjang kawat melingkar atau keliling kawat melingkar

Besar medan magnet di titik P

Kemudian kita bisa menentukan besar medan magnet di pusat kawat melingkar dengan sama dengan 90 derajat