KOMPAS.com - Pada solenoida, kita dapat mengetahui besarnya induksi magnetik yang terjadi. Bagaimanakah penerapan perumusannya dalam menyelesaiakan suatu kasus? Berikut akan kita bahas bersama.
Soal dan Pembahasan
Dalam solenoida mengalir arus yang tetap. Besar induksi elektromagnetik di salah satu ujungnya adalah B. Apabila lilitan ditambah sehingga jumlahnya menjadi 2 kali semula dan panjangnya menjadi 1,2 kali semula, maka induksi magnet di tempat tersebut menjadi berapa kali semula?
Permasalahan di atas terkait menentukan besarnya induksi magnetik yang berada di ujung solenoida.
Melansir dari Electrical Circuit Analysis (2008) oleh U. A. Bakshi dan A. V. Bakshi, solenoida adalah susunan di mana konduktor panjang digulung dengan jumlah lilitan yang berdekatan membentuk sebuah kumparan.
Baca juga: Induksi Magnetik di Sumbu Solenoida dan Toroida
Ketika konduktor tersebut dialiri arus listrik, maka konduktor akan menghasilkan medan magnet yang bekerja melalui kumparan di sepanjang porosnya dan juga di sekitar solenoida.
Adapun persamaan besarnya induksi magnetik pada titik yang berada di ujung solenoida adalah sebagai berikut:
B = (μ0 × N × I) / (2 × L)
Sekarang mari kita selesaikan permasalahan pada contoh soal di atas.
Diketahui
- Arus listrik pertama (I1) = Arus listrik kedua (I2)
- Induksi elektromagnetik pertama (B1) = B
- Jumlah lilitan kedua (N2) = 2 × Jumlah lilitan pertama (N1)
- Panjang solenoida kedua (L2) = 1,2 × panjang solenoida pertama (L1)
Ditanyakan
Induksi elektromagnetik kedua (B2).
Baca juga: Teori Dasar Kemagnetan: Sifat dan Medan Magnet
Penyelesaian
B2 / B1 = [(μ0 × N2 × I2) / (2 × L2)] / [(μ0 × N1 × I1) / (2 × L1)]
B2 / B1 = [(μ0 × N2 × I2) (2 × L1)] / [(2 × L2) (μ0 × N1 × I1)]
B2 / B1 = (N2 × L1) / (L2 × N1)
B2 / B = (2N1 × L1) / (1,2L1 × N1)
B2 / B = 2 / 1,2
B2 = 1,67 B
Sehingga induksi elektromagnetiknya menjadi 1,67 kali dari induksi ektromagnetik semula.
(Sumber: Kompas.com/[Risya Fauziyyah] I Editor: [Rigel Raimarda])
Dapatkan update berita pilihan dan breaking news setiap hari dari Kompas.com. Mari bergabung di Grup Telegram "Kompas.com News Update", caranya klik link https://t.me/kompascomupdate, kemudian join. Anda harus install aplikasi Telegram terlebih dulu di ponsel.