Elektromagnet

Elektromagnet adalah prinsip pembangkitan magnet dengan menggunakan arus listrik. aplikasi praktisnya kita temukan pada pita tape recorder, motor listrik, speaker, kontaktor magnet, relay, dan lain sebagainya. Sebatang kawat DC arahnya meninggalkan kita (tanda silang ), maka di sekeliling kawat timbul garis gaya magnet melingkar.

Gambar visual garis gaya magnet yang dihasilkan dari percobaan pada kawat beraliran listrik yang diberi pembatas kertas dan di permukaan kertas ditaburkan serbuk besi yang disebarkan di atas kertas.

Gambar Gaya magnet membentuk selubung seputar kawat berarus

Sebatang kawat posisi vertikal diberikan arus listrik DC searah panah, arus menuju keatas arah pandang (tanda titik). garis gaya magnet yang membentuk selubung berlapis-lapis terbentuk sepanjang kawat. Garis gaya magnet ini tidak tampak oleh mata kita, cara melihatnya dengan serbuk halus besi atau kompas yang di dekatkan dengan kawat penghantar tersebut. kompas menunjukan bahwa arah garis gaya magnet di sekitar kawat melingkar.

Gambar Prinsip putaran sekrup

Arah medan magnet disekitar penghantar sesuai dengan arah putaran sekrup (James Clerk Maxwell, 1831 - 1879). Arah arus ke depan (meninggalkan kita) maka arah medan magnet searah putaran sekrup ke kanan. sedangkan bila arah arus kebelakang (menuju arah kita maka arah medan magnet adalah ke kiri. 

Aturan sekrup mirip dengan hukum tangan kanan yang menggenggam, arah ibu jari menyatakan arah arus listrik yang mengalir pada kawat. Maka keempat arah jari menunjukan arah dari garis gaya elektromagnet yang dihasilkan.

 Gambar Elektromagnetik di sekeliling kawat

Arah aliran arus listrik DC pada kawat penghantar menentukan arah garis gaya elektromagnet. Arah arus listrik DC menuju kita (tanda titik pada penampang kawat), arah garis gaya elektromagnet melingkar berlawanan arah jarum jam.

Ketika arah arus listrik DC meninggalkan kita (tanda silang penampang kawat), arah garis gaya elektromagnet melingkar berlawanan arah jarum jam (sesuai dengan model mengencangkan sekrup). Makin besar intensitas arus yang mengalir semakin kuat medan elektromagnet yang mengelilingi sepanjang kawat tersebut.

Gambar. Kawat melingkar yang dialiri arus listrik, yang membentuk kutub magnet.

Elektromagnetik juga dapat terjadi pada lilitan kawat, kawat penghantar yang dibentuk bulat atau melingkar dialiri arus listrik berupa (I) sesuai dengan arah panah. Sesuai dengan hukum tangan kanan dalam kasus ini, di sekeliling kawat akan menghasilkan garis gaya magnet yang arahnya secara gabungan membentuk kutub utara dan kutub selatan. Makin besar arus listrik yang melewati kawat makin kuat medan elektromagetik yang ditimbulkannya.

Gambar. Lilitan kawat membentuk kutub magnet 

Jika beberapa lilitan kawat digulung membentuk sebuah koil, jika dipotong secara melintang maka arah arus ada dua jenis. Kawat bagian atas bertanda silang (meninggalkan kita) dan kawat bagian bawah bertanda titik (menuju kita). Hukum tangan kanan empat jari menyatakan arah arus I, arah ibu jari menunjukan kutub utara magnet.

Gambar. Hukum tangan kanan 

Hukum tangan kanan untuk menjelaskan terbentuknya garis gaya elektromagnet pada sebuah gulungan koil. Sebuah Gulungan kawat koil dialiri arus listrik arahnya sesuai dengan empat jari tangan kanan, kutub magnet yang dihasilkan dimana kutub utara searah dengan ibu jari dan kutub selatan di arah lawannya. Untuk menguatkan medan magnet yang dihasilkan pada ferromagnet, sehingga garis gaya elektromganet menyatu. Aplikasinya digunakan pada Koil kontaktor, atau pun relay.