Medan Magnet di sekitar kawat melingkar

Melingkar kawat menghasilkan medan magnet di dalam lingkaran dan luar lingkaran. Medan magnet di sekitar kawat melingkar dihitung dengan rumus;

B = 2πk.i / r 

Arah medan magnet di pusat lingkaran ditemukan dengan aturan tangan kanan.

Ibu jari menunjukkan arah medan magnet dan empat jari menunjukkan arah arus. Selain itu, kita dapat menunjukkan arah arus di dalam lingkaran dengan gambar berikut;

Contoh: Carilah besar dan arah medan magnet di tengah setengah lingkaran di bawah ini.

Ketika kita menerapkan aturan tangan kanan kita melihat bahwa arah medan magnet adalah ke dalam ke halaman seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah, karena kami telah setengah lingkaran, kita menempatkan 1/2 di depan rumus kita;

Contoh: Arah dari i1 dan i2 arus yang berlawanan. Jika medan magnet di pusat lingkaran adalah nol menemukan rasio i1 i2 i1 untuk / i2?

Lingkaran yang lebih kecil memiliki medan magnet;

Contoh: Cari medan magnet yang dihasilkan oleh arus i1 dan i2 pada titik O.

Jika kita menerapkan aturan tangan kanan, arah arus adalah;

i1: ke dalam

i2: luar

Dengan demikian, total lapangan magnet pada titik O menjadi perbedaan dari bidang ini magnet.

Efek Magnetik dari Arus

Di tahun 1800-an ilmuwan Hans Oersted mengamati bahwa, arus yang mengalir dalam rangkaian efek arah jarum kompas. Gambar, diberikan di bawah ini, menunjukkan eksperimennya. Ketika saklar ditutup saat melewati sirkuit dan arah perubahan magnet di bawah pengaruh medan magnet yang dihasilkan oleh arus.

Selain itu, Faraday dan Joseph Henry adalah ilmuwan lain yang menunjukkan hubungan medan magnet dan arus. Jika Anda memindahkan magnet ditempatkan di dekat rangkaian Anda menghasilkan arus atau, jika Anda mengubah arus sirkuit Anda bisa mendapatkan arus dalam rangkaian lain ditempatkan di dekat itu. Kami akan mempelajari semua jenis arus yang dihasilkan oleh medan magnet.

Medan Magnet di sekitar Kawat

Sebuah Arus yang mengalir dalam kawat linear menghasilkan medan magnet B = 2k.i / d pada jarak d. Berikut saat diukur dalam Ampere, jarak diukur dalam meter dan k = 10-7 N / Amps². Arah medan magnet yang dihasilkan sekitar kawat selalu tangensial ke lingkaran di sekitar kawat.

Kita bisa menemukan arah medan magnet dengan menggunakan aturan tangan kanan. Seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas, ambil kawat dengan empat jari Anda, ibu jari menunjukkan arah arus dan empat jari menunjukkan arah medan magnet.

Kami menunjukkan arus dalam dua cara, jika saat menuju ke kami kami menunjukkan itu dengan titik, jika saat ini luar kita menunjukkannya dengan salib.

Contoh: Seperti yang ditunjukkan pada gambar yang diberikan di bawah, i1sub saat menghasilkan medan magnet 8N / Amps.m pada titik K. Cari besar dan arah dari total medan magnet yang dihasilkan oleh i1 dan i2 pada titik L.

Arah arus ditunjukkan pada gambar di bawah;

Contoh: Dua arus mengalir melalui sumbu x dan y dari kawat. Seperti yang Anda lihat dari gambar dua poin terletak di dekat kabel A dan B. Jika total medan magnet di A adalah BA, dan medan magnet total pada B BB, menemukan rasio BA / BB?

Medan magnet di titik B;

Medan Magnet Bumi

Medan Magnet Bumi

Sebuah bar magnet atau kompas ketika digantung dari pusat gravitasi mereka , mereka datang kesetimbangan pada arah kutub utara - selatan bumi . Situasi ini menunjukkan bahwa harus ada medan magnet yang bekerja pada kompas dan magnet batang . Medan magnet ini adalah medan magnet bumi . Alasan untuk medan magnet ini tidak dijelaskan belum Namun , sebagian besar ilmuwan percaya bahwa , medan magnet bumi tampak seperti medan magnet dari magnet batang . Gambar yang diberikan di bawah ini menunjukkan garis-garis medan magnet bumi ; 

Kutub geografis dan kutub magnet tidak bertepatan sebenarnya . Ada sudut 11o antara kutub geografis dan kutub magnet . Kami menyebutnya deklinasi magnetik penyimpangan ini . Gambar yang diberikan di bawah ini menunjukkan kutub geografis dan kutub magnet bumi .

Magnetic Flux dan magnetik permiability

Magnetic Flux dan magnetik permiability

Magnetic Flux

Magnetik fluks adalah jumlah garis medan magnet melewati permukaan ditempatkan dalam medan magnet.

Kami menunjukkan fluks magnetik dengan huruf Yunani; Ф. Kami merasa dengan rumus berikut;

Ф = B.A.cosӨ

Mana Ф adalah fluks magnetik dan unit Ф adalah Weber (Wb)

B adalah medan magnet dan unit B adalah Tesla

A adalah luas permukaan dan unit A adalah m2 

Berikut gambar menunjukkan dua situasi sudut yang berbeda dari fluks magnetik.

Pada yang pertama, garis medan magnet tegak lurus ke permukaan, dengan demikian, sejak sudut antara normal permukaan dan medan magnet garis 0 dan cos0 = 1ekuasi fluks magnetik menjadi;

Ф = B.A 

Pada gambar kedua, karena sudut antara normal dari sistem dan garis medan magnet adalah 90º dan cos90º = 0 persamaan fluks magnetik menjadi;

Ф = B.A.cos90º = B.A.0 = 0

Magnetik Permeabilitas

Dalam unit sebelumnya kita telah berbicara tentang konduktivitas panas dan konduktivitas listrik dari hal-hal. Dalam unit ini kita belajar permeabilitas magnetik yang kuantitas kemampuan untuk melakukan fluks magnetik. Kami menunjukkan dengan μ. Magnetik permeabilitas adalah milik membedakan dari masalah ini, setiap materi memiliki μ tertentu. Gambar yang diberikan di bawah ini menunjukkan perilaku garis medan magnet dalam ruang hampa dan dalam dua hal yang berbeda memiliki μ yang berbeda.

Permeabilitas magnetik vakum dilambangkan dengan;

μo dan memiliki nilai; μo = 4π.10-7Wb. / Amps.m

Kami menemukan permeabilitas peduli dengan mengikuti rumus;

μ = B / H di mana; H adalah kekuatan medan magnet dan B adalah densitas fluks Permeabilitas relatif adalah rasio dari permeabilitas media khusus untuk permeabilitas vakum.

μr = μ / μo

Hal diamagnetik: Jika permeabilitas relatif f masalah ini adalah sedikit lebih rendah dari 1 maka kita katakan hal ini diamagnetik.

Hal paramagnetik: Jika permeabilitas relatif dari masalah ini adalah sedikit lebih tinggi dari 1 maka kita katakan hal ini paramagnetik.

Hal feromagnetik: Jika permeabilitas relatif dari masalah ini adalah lebih tinggi dari 1 sehubungan dengan hal-hal paramagnetik maka kita mengatakan hal ini adalah hal-hal feromagnetik.

Magnet

Daya Tarik Magnet

Pada zaman kuno orang Yunani menemukan sebuah batu yang menarik besi , nikel dan kobalt . Mereka menyebutnya sebagai " magnet " dan magnet berasal dari sini . Batu ini digunakan kemudian oleh orang-orang Cina untuk membuat kompas . Kemudian para ilmuwan menemukan bahwa magnet memiliki dua kutub yang berbeda dari listrik . Magnet memiliki dua ujung yang disebut " tiang " di mana efek magnetik tertinggi . Dalam unit terakhir kita melihat bahwa ada lagi dua polaritas listrik ,muatan  " - " dan " + " . Listrik dapat berada sebagai monopole tapi magnet selalu ada di dipol Kutub Utara ( diwakili oleh U/N) dan Kutub Selatan ( diwakili oleh S ) . Jika batu dihancurkan menjadi potongan-potongan dan anda mendapatkan magnet-magnet kecil dan masing-masing magnet kecil pun tetap memiliki dua kutub N dan S.

Kutub magnet yang sama seperti di listrik akan saling tolak-menolak kutub lain dan kutub magnet yang berlawanan akan saling tarik-menarik.

Kekuatan pasukan ini tergantung pada jarak antara tiang dan intensitas kutub .

Jenis Magnet

Di alam ,Fe3O4 digunakan sebagai magnet . Namun, mereka juga dapat diproduksi oleh masyarakat . Mereka dapat memiliki bentuk batang "u" atau seperti kuda sepatu . Hal yang menunjukkan efek magnetik yang kuat disebut feromagnetik ; hal yang menunjukkan efek magnetik rendah disebut hal diamagnetik dan paramagnetik .

Hukum Coulomb untuk Magnit

Efek dari dua magnet saling berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara mereka dan berbanding lurus dengan strenghts kutub magnet dari masing-masing magnet . Kekuatan ini adalah sama dalam besaran dan berlawanan arah .

F1 = -F2 di mana ; k adalah konstanta , m1 dan m2 adalah intensitas magnetik kutub dan d adalah jarak antara mereka .

Contoh: Cari kekuatan yang diberikan oleh kutub N magnet satu sama lain ( k = 10-7N.m2 / (Amp.m)2

Contoh: Dua magnet ditempatkan seperti gambar di bawah ini diberikan . Jika tiang N magnet diberikannya F berlaku pada kutub N dari magnet kedua , menemukan gaya total yang diberikan pada magnet pertama .

Kami menggunakan kesamaan dari dua segitiga dan mendapatkan persamaan berikut .

Contoh: Tiga magnet ditempatkan seperti gambar di bawah ini diberikan . Ketika sistem dirilis , magnet B semakin dekat dengan magnet A. Cari kemungkinan jenis tiang 1 dan 4 .

Jika kita menganggap bahwa 1 adalah N tiang , maka sejak 1 menarik 2 , 2 harus S , 3 adalah N dan 4 adalah S.

Jika kita menganggap bahwa 1 adalah S tiang , maka sejak 1 menarik 2 , 2 harus N , 3 adalah S dan 4 adalah N.