Dalam medan listrik atau medan magnet kita telah mengenal yang dinamakan magnetik. Sekarang kita akan mulai belajar fluks magnetik.
Secara sederhana fluks magnetik merupakan perubahan medan magnet di suatu posisi tertentu.
Fluks magnetik dapat didefinisikan sebagai ukuran total atau jumlah total medan magnet yang melewati suatu penampang tertentu. Fluks magnetik juga sering diartikan sebagai kerapatan medan magnet.
Baca Juga: Memahami Prinsip Kemagnetan
Fluks magnetik yang melewati suatu bidang tertentu nilainya sebanding dengan nilai jumlah medan magnet yang melewati bidang tersebut dan jumlah tersebut sudah masuk pada pengurangan atas medan yang memiliki arah yang berlawanan.
Fluks magnetik memiliki satuan yang disebut weber (Wb) yaitu satuan turunan dari volt detik. Fluks magnetik hanya dijumpai di berbagai alat yang akan di bahas dibawah ini.
Contoh Fluks Magnetik
Fluks magnetik dapat kita jumpaidi beberapa alat elektronik seperti dibawah ini:
a. Generator Listrik
Generator listrik adalah piranti utuk mengubah energi mekanik menjadi energilistrik. Prinsip kerja darigenerator ini mengaplikasikan konsep dari fluks magnetik.
Medan magnet yang ada pada generator dan kumparan jikadigerakkanakan menghasilkan perubahan fluks magnetik.
Dengan adanya perubahan yersebut makatimbullah arus listrik yang mana dapat kita gunakan untuk alat alat elektronik kita.
b. Motor Listrik
Motorlistrik itu kebalikan dari generator listrik. Motor listrik akan bekerja dan bermanfaat untuk kehidupan manusiajika terjadi perubahan flusmagnetik.
Baca Juga: Memahami Elektromagnet
Motor listrik ini termasuk piranti yang mengubah energi listrik menjadi energi gerak. Energi gerak tersebut dapat terjadi karena energi listrik dari PLN akan diubah menjadi perubahan fluksmagnetik yang mana menggerakan turbin motor tersebut.
Contohnya : Kipas angin listrik, dinamo Tamia, Rotor mesin mainan anak, dll
Setelah kalian mempelajari berbagai hal tentang fluks magnetik mari kita belajar pengaplikasian ilmu fluks magnetik menjadi persamaan matematis yang dapat digunakan untuk menyelesaikan kehidupan sehari hari.
Gambar 1. Belitan kawat berinti udara dan garis-garis gaya magnet.
Fluksi Medan Magnet – Medan magnet tidak bisa kasat mata namun buktinya bisa diamati dengan kompas atau serbuk halus besi. Daerah sekitar yang ditembus oleh garis gaya magnet disebut gaya medan magnetik atau medan magnetik. Jumlah garis gaya dalam medan magnet disebut fluksi magnetik.
Menurut satuan internasional besaran fluksi magnetik (Φ) diukur dalam Weber, disingkat Wb dan didefinisikan dengan:
”Suatu medan magnet serba sama mempunyai fluksi magnetik sebesar 1 weber bila sebatang penghantar dipotongkan pada garis-garis gaya magnet tsb selama satu detik akan menimbulkan gaya gerak listrik (ggl) sebesar satu volt”
Weber = Volt x detik
[Φ] = 1 Voltdetik = 1 Wb
Belitan kawat yang dialiri arus listrik DC maka didalam inti belitan akan timbul
medan magnet yang mengalir dari kutub utara menuju kutub selatan, seperti diperlihatkan pada gambar 2.
 |
| Gambar 2. Daerah Pengaruh medan magnet. |
Pengaruh gaya gerak magnetik akan melingkupi daerah sekitar belitan yang diberikan warna arsir. Gaya gerak magnetik (θ) sebanding lurus dengan jumlah belitan (N) dan besarnya arus yang mengalir (I), secara singkat kuat medan magnet sebanding dengan amper-lilit.
θ = I . N
[θ] = Amper-turn
dimana;
θ = Gaya gerak magnetik
I = Arus mengalir ke belitan
N = Jumlah belitan kawat
Contoh : Belitan kawat sebanyak 500 lilit, dialiri arus 2 A.
Hitunglah a) gaya gerak magnetiknya b) jika kasus a) dipakai 1000 lilit berapa besarnya arus ?
Jawaban :
a) θ = I . N = 500 lilit x 2 A = 1.000 Ampere-lilit
b) I = θ /N = 1.000 Amper-lilit/1000 lilit = 1 Ampere.
Kuat Medan Magnet- Dua belitan berbentuk toroida dengan ukuran yang berbeda diameternya. Belitan toroida yang besar memiliki diameter lebih besar, sehingga keliling lingkarannya lebih besar. Belitan toroida yang kecil tentunya memiliki keliling lebih kecil. Jika keduanya memiliki belitan (N) yang sama, dan dialirkan arus (I) yang sama maka gaya gerak magnet (Θ = N.I) juga sama. Yang akan berbeda adalah kuat medan magnet (H) dari kedua belitan diatas.
Persamaan kuat medan magnet adalah:
Dimana:
H = Kuat medan magnet
lm = Panjang lintasan
θ = Gaya gerak magnetik
I = Arus mengalir ke belitan
N= Jumlah belitan kawat
Contoh : Kumparan toroida dengan 6.000 belitan kawat, panjang lintasan magnet 30cm, arus yang mengalir sebesar 200 mA. Hitung besarnya kuat medan magnetiknya
Jawaban :
H = I.N/Im = 0,2 A. 6.000 / 0,3 = 4000 A/m
Kerapatan Fluksi Magnet – Efektivitas medan magnetik dalam pemakaian sering ditentukan oleh besarnya “kerapatan fluksi magnet”, artinya fluksi magnet yang berada pada permukaan yang lebih luas kerapatannya rendah dan intensitas medannya lebih lemah, sedangkan pada permukaan yang lebih sempit kerapatan fluksi magnet akan kuat dan intensitas medannya lebih tinggi.
Kerapatan fluksi magnet (B) atau induksi magnetik didefinisikan sebagai:
“fluksi persatuan luas penampang”
Satuan fluksi magnet adalah Tesla. Persamaan fluksi magnet adalah:
Dimana;
B = Kerapatan medan magnet
Φ = Fluksi magnet
A = Penampang inti
Contoh soal : Belitan kawat bentuk inti persegi 50mm x 30 mm, menghasilkan kerapatan fluksi magnet sebesar 0,8 Tesla. Hitung besar fluksi magnetnya.
Jawaban: B = Φ/ A, maka Φ = B.A = 0,08T x (0,05 m x 0,03 m) = 1,2 mWb
Nah, Jadi itulah pembahasan singkat kita mengenai Fluksi Medan Magnet. Jika menurut anda pembahasan ini bermanfaat silahkan berikan kami respon positif agar kami lebih semangat dalam berbagi informasi.
Jika anda memiliki pertanyaan, silahkan ajukan pertanyaan anda di kolom komentar. Terima kasih telah berkunjung di blog kami dan sampai jumpa pada pembahasan kami dengan topik yang lebih menarik dan bermafaat.
Referensi:
https://mirror.unpad.ac.id/bse/Kurikulum_2006/10_SMK/TEKNIK%20LISTRIK%20INDUSTRI%20Jilid%201.pdf
https://mirror.unpad.ac.id/bse/Kurikulum_2006/10_SMK/TEKNIK%20LISTRIK%20INDUSTRI%20Jilid%201.pdf
Posting Komentar untuk "Fluksi Medan Magnet? Pengertian, Rumus dan Contoh Soal"