1. Inti besi dililit kawat tembaga, lalu dihubungkan dengan sumber arus searah untuk dijadikan elektromagnet. Elektromagnet yang meng- hasilkan medan magnet terkuat ditunjukkan oleh gambar.. . a. C. b. d. De 


Ada beberapa cara menjadikan suatu bahan bersifat magnet dan bisa menjadi magnet permanen, antara lain digosok, diinduksi dengan magnet lain, dan meliliti bahan dengan kumparan kemudian dialiri arus listrik searah (DC) dari baterai. Disoal dibahas bagaimana menjadikan bahan bersifat magnet dengan cara meliliti bahan dengan kumparan kemudian dialiri arus listrik searah (DC) dari baterai. Lebih detail berkenaan dengan arah kutub magnet dan besar medan magnet yang dihasilkan oleh inti besi yang dililiti kumparan cek pembahasan.


Identifikasi Konsep


<b>Menentukan Arah Medan Magnet pada Solenoida</b>
Solenoida adalah kumparan yang dibentuk melingkar memanjang seperti tabung. Solenoida ketika dialiri listrik arus searah (DC) akan menghasilkan medan magnet yang arahnya bisa ditentukan dengan kaidah tangan kanan dengan posisi tangan seperti seseorang sedang memeras santan kelapa.

<img src="https://storage.pahamify.com/DoubtSolving/production/CourseId-81/ChapId-669/LessonId-1522/ModuleId-2/QuestionCode-21IBL0OC3BG/7g.png" />

Selanjutnya kita tentukan arah medan magnetik disekitar solenoida, karena ke empat opsi setipe hanya berbeda jumlah lilitan kumparan maka kita ambil salah satu saja. 

Arus listrik mengalir dari potensial tinggi ke potensial rendah. Pada gambar simbol baterai disoal, bagian yang memiliki potensial tinggi diwakili garis yang panjang sedangkan bagian yang memiliki potensial rendah diwakili garis yang lebih pendek. Setelah kalian menggambarkan arah arus listrik pada kumparan selanjutnya kalian bisa menggunakan kaidah tangan kanan, dimana ke empat jari searah dengan arah arus listrik pada kumparan. Selanjutnya kita dapati arah ibu jari kearah kanan (menunjuk titik P), arah ibu jari tidak lain merupakan arah medan magnetik yang dihasilkan oleh solenoida yang juga menunjukkan posisi kutub utara (dengan kata lain P sebagai kutub utara dan Q sebagai kutub selatan).

 <img src="https://storage.pahamify.com/DoubtSolving/production/CourseId-81/ChapId-669/LessonId-1522/ModuleId-2/QuestionCode-21IBL0OC3BG/8d.png" />

<b>Menentukan besar Medan Magnet yang dihasilkan Solenoida</b>
Fakta menunjukkan bahwa saat rongga di dalam solenoida diberi logam (pada soal diberi inti besi), mengakibatkan medan magnetik yang dihasilkan semakin besar. Hal ini dikarenakan permeabilitas magnetik inti besi lebih besar dari pada permeabilitas hampa/udara (saat rongga solenoida dikosongkan). Permeabilitas disini merupakan kemampuan bahan dalam menghantarkan medan magnet, dimana semakin besar nilai permeabilitas bahan semakin besar pula medan magnetik yang dihasilkan. Secara umum medan magnetik diujung solenoida (yang dialiri arus listrik searah) dapat dituliskan dalam bentuk persamaan:
\[{B_P} = \frac{1}{2}\frac{{\mu .i.N}}{\ell }\]
Dimana:
B = medan magnetik
\(\mu \) = permeabilitas magnetik bahan
I = arus listrik
N = banyaknya lilitan
\(\ell \) = panjang solenoid
 
Sehingga untuk memperbesar medan magnetik yang dihasilkan oleh solenoid bisa dilakukan dengan mengisi solenoid dengan bahan yang memiliki permeabilitas magnetik besar, memperbesar arus listrik, dan merapatkan jarak antar lilitan pada solenoid.


Pembahasan Identifikasi masalah dan solusi


Jadi, untuk menghasilkan medan magnet terkuat ditunjukkan oleh gambar C, karena memiliki kerapatan lilitan paling tinggi.. Pada soal permeabilitas magnetik bahan, arus listrik, dan panjang solenoida tetap, hanya banyak lilitan yang berubah, ditunjukkan pada gambar diopsi soal.
