Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

P4 Percobaan Oersted Fix - 1

Unduh sebagai pdf atau txt
Unduh sebagai pdf atau txt
Anda di halaman 1dari 3

Buku Panduan Praktikum

Fisika Dasar 2

Listrik

4 Percobaan Oersted

A. TUJUAN PERCOBAAN
1. Menentukan secara empiris tentang orientasi medan magnet di sekitar kawat lurus
berarus.
2. Menentukan secara empiris tentang orientasi medan magnet di sekitar kawat melingkar
berarus.
3. Mengamati orientasi medan magnet di sekitar solenoida.

B. ALAT DAN BAHAN PERCOBAAN


1. Jarum kompas kecil 8 buah, bisa diganti dengan silet yang diletakkan dipermukaan air
dalam gelas atau mangkok.
2. Kawat / kabel berbentuk lurus
3. Kawat / kabel berbentuk melingkar
4. Solenoida, bila susah mendapatkan, bisa membuat sendiri dari kawat tipis-kaku yang
dililitkan pada sebuah tabung atau gelas sederhana
5. Sumber arus, beberapa baterei dengan voltase yang seragam

C. LANDASAN TEORI
Pada tahun 1819 seorang ilmuwan asal Denmark bernama Hans Christian Oersted
melakukan eksperimen dan mendapatkan fakta adanya medan magnet di sektar kawat yang
dialiri arus listrik [1]. Saat kawat berarus listruk disusun lurus mendatar, kemudian dekat di
atas kawat tersebut ditempatkan sebuah kompas, maka arah orientasi jarum kompas akan
bergeser menyimpang dari arah semula. Hal demikian juga terjadi ketika kompas diletakkan
di sisi bawah kawat berarus tersebut, jarum kompas akan menyimpang dari arah semula. Bila
kemudian arus itu diputus (dimatikan) maka arah orientasi jarum kompas kembali seperti
biasa, yaitu ke arah utara selatan. Selama ini diberikan secara langsung informasi verbal bahwa
arah medan magnet yang disebabkan oleh suatu arus listrik mengikuti hukum/kaidah tangan
kanan. Di mana arah ibu jari menyatakan arah arus listrik (I) sedangkan arah lipatan empat
jari yang lain menyatakan arah induksi magnetik (B).
Eksperimen yang dilakukan oleh Biot dan Savart dapat dinyatakan bahwa induksi
magnetik (ditunjukkan oleh Gambar 4.1) pada satu titik yang posisinya r terhadap elemen
panjang kawat dl berarus I, besarnya

Laboratorium Fisika Dasar


Jurusan Fisika FMIPA UNNES
21
20
Buku Panduan Praktikum
Fisika Dasar 2

➢ Berbanding lurus dengan besarnya kuat


z
arus listrik I
➢ Berbanding lurus dengan besar elemen
dB kearah panjang kawat dl
Ø r dalam
➢ Berbanding lurus dengan sinus sudut
I dl X
P1 antara r dan dl
➢ Berbanding terbalik dengan kuadrat jarak
titik tersebut ke elemen panjang kawat.
Hal tersebut dapat dilutiskan dalam sebuah
persamaan 4.1.

Gambar 4.1. Elemen arus Idl menghasilkan


medan magnetik di titik P1  0 Idl sin 
dB = (4.1)
yang tegak lurus terhadap Idl 4 r2
maupun

Sehingga induksi magnetik oleh kawat lurus


panjang (tak hingga) di suatu titik yang berjarak
a dari kawat tersebut dapat dinyatakan dalam
persamaan 4.2.
 I
B= 0 (4.2)
2 a
Arah orientasi medan magnet di sekitar kawat berarus sangat bervariasi bergantung pada
posisi titik yang ditinjau terhadap besar dan arah arus itu sendiri. Berbagai bentuk arus pada
kawat lurus berarus tersketsa di Gambar 4.2(a), kawat melingkar berarus tersketsa di Gambar
4.2(b), dan solenoida berarus tersketsa di Gambar 4.2(c) yang bergantung bentuk
kawat memberikan konfigurasi medan magnet di sekitar kawat yang bervariasi [2]. Bahkan
untuk konfigurasi arah arus tertentu satu sama lain dapat juga menyebabkan perpaduan medan
magnet yang ditimbulkannya, sehingga secara teoritik memerlukan tinjauan secara vektor.

Gambar 4.2 Orientasi medan magnet di sekitar (a) kawat lurus berarus), (b) kawat
melingkar berarus, (c) kawat solenoida berarus

Laboratorium Fisika Dasar


Jurusan Fisika FMIPA UNNES
21
Buku Panduan Praktikum
Fisika Dasar 2

Kita dapat menggunakan bentuk vektor dalam menggambarkan arah medan magnet
seperti yang biasa dijumpai di buku-buku. Terkait dengan penggambaran arah yang menjauh
atau mendekati kita, digunakan bentuk titik (•) untuk arah menuju pembaca, dan bentuk silang
(x) untuk arah menjauhi pembaca.

D. LANGKAH-LANGKAH PERCOBAAN

1. Susunlah peralatan seperti Gambar


4 . 3. Hubungkan kawat lurus dengan sebuah
I baterei untuk menimbulkan arus listrik pada
kawat vertikal.
2. Dengan menggunakan jarum kompas,
amatilah orientasi medan magnet di sekitar
arus tersebut (arah dan kuat/lemah medan
I magnet).
3. Lakukan percobaan 2 dengan beberapa
Gambar 4.3. Percobaan Oersted pada kawat lurus variasi arus yaitu dengan menambah jumlah
berarus.
baterei, 2 sampai 3.
4. Lakukan percobaan 2 – 3 jika kawat
melingkar (Gambar 4.4) dan solenoida
(Gambar 4.5).

I I
I I
Gambar 4.5. Percobaan Oersted pada solenoida
berarus.
Gambar 4.4. Percobaan Oersted pada
kawat melingkar berarus.

D. EVALUASI
1. Anda sering mendengar istilah medan, misalnya medan listrik, medan magnet dan medan
gravitasi. Parameter apa saja yang biasa terkait dengan istilah medan tersebut?
2. Buatlah laporan dengan menggambarkan orientasi jarum kompas di setiap titik yang anda
amati serta analisis anda yang berhubungan dengan teori dan hasil pengamatanmu.
Setelah itu, buatlah kesimpulan.
3. Berikan ide anda saat tidak menemui peralatan yang disebutkan di atas, peralatan apa saja
yang bisa menggantikannya, lalu bagaimana prosedur Percobaan Oested dapat dilakukan?

Laboratorium Fisika Dasar


Jurusan Fisika FMIPA UNNES
22

Anda mungkin juga menyukai