Kaidah Tangan Kiri Fleming, Ulir Kanan dan Ibu Jari Kanan

Pada elektromagnet terdapat hubungan antara kemagnetan dan kelistrikan. Elektromagnet terjadi ketika sebuah kumparan dialiri dengan arus listrik maka akan terbentuk garis-garis gaya magnet.

Arah  gaya magnet ini dapat ditentukan dengan menggunakan kaidah tangan kiri fleming. Kaidah tangan kiri fleming dibuat atau ditemukan oleh John Ambrose Flaming seorang ilmuan fisikawan yang berasal dari inggris.

Kaidah ulir kanan
Bila penghantar (konduktor) dialiri arus listrik maka akan terbentuk medan magnet dengan arah tertentu. Arah medan magnet ini tergantung dari arah arus listrik yang mengalir. Perhatikan gambar di bawah ini :

Bila penghantar kawat dan selembar kertas disusun seperti gambar diatas, kemudian kawat tersebut dialiri arus listrik. Pada selembar kertas tersebut diberi serbuk besi, maka serbuk-serbuk besi tersebut akan membentuk lingkaran-lingkaran. Semakin dekat dengan titik kawat maka serbuk besi akan semakin rapat dan sebaliknya semakin jauh serbuk besi dari titik kawat maka akan semakin tidak rapat. Hal ini menunjukkan bahwa semakin dekat dengan titik kawat maka medan magnet yang terbentuk semakin kuat.

Namun bila yang diletakkan pada selembar kertas adalah beberapa magnet jarum berukuran kecil maka magnet jarum tersebut aan menunjukkan arah garis gaya magnet atau flux magnet.

 Baca juga : sifat-sifat magnet

Arah arus listrik dan arah flux magnet dapat dinyatakan dengan menggunakan kaidah ulir kanan yang berbunyi “Hubungan antara arah arus listrik dengan arah flux magnet dapat digambarkan dengan gerakan sekrup ulir kanan ketika diputar masuk (dikencangkan), ketika arus listrik DC (searah) dialirkan (sesuai dengan arah pengencangan sekrup ulir kanan) maka arah fluksi magnet yang dihasilkan akan searah dengan gerakan memutar sekrup (searah jarum jam)”.

Keterangan :
  • Arus listrik mengalir sesuai dengan arah panah
  • Medan magnet yang terbentuk akan searah dengan putaran jarum jam
  • Tanda X menunjukkan bahwa arus listrik yang mengalir menjauhi kita
  • Tanda titik menunjukkan bahwa arus listrik yang mengalir mendekati kita
  • Bila penghantar (konduktor) berada diantara kutub N dan S pada sebuah magnet

Kaidah ibu jari kanan
Kaidah ibu jari kanan sama dengan kaidah ulir kanan pada sekrup. Ibu jari menunjukkan arah aliran arus listrik dan keempat jari lainnya menunjukkan arah medan magnet yang terbentuk. Untuk lebih jelasnya perhatikan gambar di bawah ini :


Kaidah tangan kiri fleming
Perhatikan gambar di bawah ini :


Bila sebuah penghantar (konduktor) berada diantara kutub N dan kutub S pada magnet permanen yang disusun seperti pada gambar diatas dan kemudian penghantar tersebut dialiri arus listrik maka gaya-gaya garis magnet yang terbentuk pada bagian atas penghantar akan lebih kecil karena arah fluksi magnet dari magnet permanen dengan arah fluksi magnet yang dihasilkan oleh arus listrik pada penghantar berlawanan arah.

Namun sebaliknya, garis-garis gaya magnet pada bagian bawah konduktor akan lebih besar karena arah dari fluksi dari magnet permanen dan arah fluksi yang dihasilkan oleh arus listrik pada penghantar arahnya sama. Oleh sebab itu, maka penghantar tersebut akan terdorong ke arah atas, gaya yang mendorong keatas ini disebut dengan gaya elektromagnet.

Arah dari gaya elektromagnet ini dapat ditentukan dengan menggunakan kaidah tangan kiri flemming. Perhatikan gambar di bawah ini :
Keterangan :
  • Jari telunjuk menunjukkan arah flux atau fluksi magnet.
  • Jari tengah menunjukkan arah arus listrik.
  • Ibu jari menunjukkan arah gerakan konduktor (arah elektromagnet).

Baca juga : induksi sendiri dan mutual pada elektromagnet

 Ukuran gaya elektromagnet yang paling besar pada saat arah medan magnet tegak lurus dengan arah arus listrik dan meningkat sebanding dengan panjang penghantar, sehingga kekuatan medan magnet dapat dirumuskan dendan rumus sebagai berikut :

F = B x I x L

  • F adalah gaya elektromagnet
  • B adalah jumlah garis gaya magnet
  • I adalah besarnya arus yang mengalir pada penghantar
  • L adalah panjang penghantar yang digunakan

2 Responses to "Kaidah Tangan Kiri Fleming, Ulir Kanan dan Ibu Jari Kanan"

  1. M. Yusuf Wibisono19 November 2018 at 14:24

    Saya usul agar rumusan gaya lorentz dirubah, karena anda sudah membahas masalah arah vektor resultannya. Dari semula
    F = B x I x L
    menjadi bentuk baku:
    F = L . I x B,
    Karena akan memudahkan dalam mengajarkan arah perkalian vektornya.

    ReplyDelete