Fluk Magnet dan Kerapatan Fluk Magnet

Fluk Medan Magnet (Φ)
Medan magnet sesungguhnya tidak dapat dilihat oleh mata manusia namun manusia masih dapat mengamatinya dengan menggunakan kompas atau serbuk besi. didaerah sekitar yang ditembus oleh garis gaya magnet disebut gaya medan magnet. Jumlah garis gaya dalam medan magnet disebut dengan fluks magnet.

Gambar. Lilitan kawat berinti Udara

Menurut satuan Internasional besaran fluk magnet (Φ) diukur dalam satuan Weber, disingkat Wb  yang didefinisikan sebagai "Suatu medan magnet serba sama mempunyai fluk magnet sebesar 1 weber bila sebatang penghantar dipotong kan pada garis-garis gaya magnet tersebut selama satu detik akan menimbulkan gaya gerak listrik (GGL) sebesar 1 Volt".

Φ = V x t

Keterangan :
Φ = Fluk magnet (Wb)
V = Tegangkan listrik (V)
t   = Waktu (s) detik

Lilitan kawat yang dialiri arus listrik DC maka di dalam inti lilitan akan timbul medan magnet yang mengalir dari kutub utara menuju selatan.

Gambar. Daerah yang dipengaruhi  medan magnet

Pengaruh gaya gerak magnet akan melingkupi daerah sekitar lilitan. Gaya gerak magnet (Θ) berbanding lurus dengan jumlah belitan (N) dan besarnya arus yang mengalir (I), secara singkat kuat medan magnet sebanding dengan amper-lilit.

Θ  =  I  x  N

Keterangan
Θ = Gaya gerak magnet (Amper.lilit)
I   = Arus listrik yang mengalir pada lilitan (A)
N = Jumlah lilitan kawat (lilit)

Contoh soal :
Suatu lilitan kawat yang terdiri dari 1500 lilit, dialiri arus sebesar 2A.
a. Berapakah nilai gaya gerak magnet lilitan tersebut ?
b. Berapakah nilai arus jika gaya gerak listrik sama dengan (a), dan lilitannya 800 lilit?

a. Gaya gerak listrik
Diketahui : I = 2 A
                N = 1500 lilit
Ditanya   : Θ = ?
Jawab    :

b. Arus listrik yang mengalir pada lilitan
Diketahui : Θ = 3000 Amper.lilit
                 N = 800 lilit
Ditanya    : I  = ?
Jawab     :

Kerapatan Fluk Magnet (B)

Gambar kerapatan fluk magnet

Efektivitas medan magnet dalam pemakaian sering ditentukan oleh besarnya "kerapatan fluk magnet, Fluk magnet yang lebih luas kerapatan nya rendah dan intensitas medan nya lebih lemah. Pada permukaan yang sempit kerapatan fluk magnet akan kuat dan intensitas medan nya lebih tinggi.

Kerapatan fluk magnet (B) atau induksi magnetik didefinisikan sebagai fluk setiap satuan luas penampang. Satuan kerapatan fluk magnet adalah Telsa (T).

Persamaan kerapatan fluk magnet :

Keterangan :
B = Kerapatan medan magnet (T)
Φ = Fluk magnet (Wb)
A = Luas penampang inti (m²)

Contoh soal :

1. Suatu lilitan kawat berbentuk inti persegi panjang berukuran 50 mm x 40 mm, menghasilkan kuat medan magnet sebesar 0,8 Telsa. Berapakah besar fluk magnet lilitan tersebut?

Diketahui : p = 50 mm = 5 x 10^-2m
                 l  = 40 mm = 4 x 10^-2m
                 B = 0,8 T
Ditanya    :Φ = ?
Jawab :

Langkah pertama menentukan luas inti. Jika diketahui bentuk inti berupa persegi panjang maka rumus yang digunakan A = p x l :

Langkah kedua  menghitung nilai fluk magnet (Φ) :