Gaya Magnet, Bahan Magnet Dan Induktnsi

1. Gaya Magnetik Pada Partikel

Suatu partikel bermuatan yang sedang bergerak didalam medan magnetik mengalami gaya yang arahnya tegak lurus pada kecepatannya, sedangkan besar nya berbanding lurus dengan muatannya. Kecepatan dan kerapatan fluks magnetik B. Ungkapan yang jelas diberikan oleh hasil kali silang

Makan arah gerak partikel itu dapat diubah oleh medan magnetiknya.  Tapi lajunya, U, dan dengan demikian juga energi kinetiknya, tetap saja besarnya. Ini berbeda dengan dalam medan listrik dimana gaya 

F = QE  

melakukan usaha pada partikel tersebut, sehingga mengubah energi kinetiknya

Jika medan B  serba sama dalam  medan tertentu dan kecepatan awal partikel itu normal terhadap meadan tadi  makan lintasan yang ditempuh nya akan berupa  lingkaran dengan jari-jari  r  tertentu.  Gaya oleh medan di sini besarnya

 F = I Q I  UB 

 dan arahnya menuju pusat lingakaran. Besar percepatan sentri pentalnya adalah . 

Makan dengan hukum ke-dua Newton

Perhatikan bahwa r  merupakan ukuran bagi momentum linier mU  partikel itu.

2. Kombinasi Medan Listrik dan Medan Magnetik

Jika kedua macam medan hadir bersamaan dalam suatu daerah, gaya pada partikel tadi diberikan oleh

F = Q ( E + U + B )

Gaya ini bersama-sama dengan kondisi awalnya , menentukan lintasan partikel tersebut.

3. Gaya Magnet Pada Elemen Arus

Suatu situasi yang sering dijumpai adalal dimana suatu penghantar yang dilalui arus berada didalam medan magnetik esternal . karan I = d Q / dt, persamaan  gaya differensial gaya tersebut dapat dituliskan 

dF = dQ ( E x U ) = ( I dt ) ( U x B ) = I(dl x B )

dimana dl = U dt adalah elemen panjang dalam arah arus I. Kalau penghantarnya lurus dan medan tersebut konstant sepanjang arusnya, maka gaya differensial tadi dapat diintegralkan dengann hasil

Gaya magnetik sebenarnya bekerja pada elektron-elektron yang membuat arus I tadi. Namun karen elektron terikat pada pengantar, makan gaya efektifnya terpindah kekiri sisi penghantar yang lebih besar. Gaya yang dipindahkan dapat melakukan usaha pada penghantar tersebut yang lebih berat. Gaya yang dipindahkan dapat melakukan usaha pada penghantar tersebut secara keseluruhan , walau fakta ini merupakan pengantar yang memadai bagi perilaku perngahantar panas dalam mesin listrik, beberapa hal esensila telah dihilangkan.

Artikel Terkait