Arah Gerak Jarum Galvanometer Dipengaruhi Oleh
Galvanometer adalah alat ukur listrik yang digunakan untuk mengukur arus listrik dengan skala yang sangat kecil. Alat ini bekerja berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik. Ketika arus listrik mengalir melalui kumparan, maka akan timbul medan magnet di dalam kumparan tersebut. Medan magnet ini akan berinteraksi dengan medan magnet luar yang berasal dari magnet permanen. Interaksi ini akan menghasilkan gaya yang menyebabkan jarum penunjuk galvanometer bergerak.
Arah gerak jarum galvanometer dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu:
- Kutub magnet
Kutub magnet yang dimasukkan ke dalam kumparan galvanometer akan menentukan arah gerak jarum penunjuk. Jika kutub utara magnet dimasukkan ke dalam kumparan, maka jarum penunjuk akan bergerak ke kanan. Sebaliknya, jika kutub selatan magnet dimasukkan ke dalam kumparan, maka jarum penunjuk akan bergerak ke kiri.
- Arah medan magnet luar
Arah medan magnet luar yang berasal dari magnet permanen juga akan mempengaruhi arah gerak jarum penunjuk galvanometer. Jika arah medan magnet luar searah dengan arah medan magnet dalam kumparan, maka jarum penunjuk akan bergerak ke kanan. Sebaliknya, jika arah medan magnet luar berlawanan dengan arah medan magnet dalam kumparan, maka jarum penunjuk akan bergerak ke kiri.
- Jumlah lilitan kumparan
Jumlah lilitan kumparan akan mempengaruhi besarnya gaya yang timbul akibat interaksi antara medan magnet dalam kumparan dan medan magnet luar. Semakin banyak lilitan kumparan, maka gaya yang timbul akan semakin besar. Hal ini akan menyebabkan jarum penunjuk bergerak semakin jauh.
- Kecepatan gerak magnet
Kecepatan gerak magnet yang dimasukkan ke dalam kumparan juga akan mempengaruhi arah gerak jarum penunjuk. Semakin cepat gerak magnet, maka gaya yang timbul akan semakin besar. Hal ini akan menyebabkan jarum penunjuk bergerak semakin jauh.
Berikut adalah beberapa soal terkait arah gerak jarum galvanometer dengan pembahasannya:
Soal 1
Jika kutub utara magnet dimasukkan ke dalam kumparan galvanometer, maka jarum penunjuk akan bergerak ke arah….
Pembahasan
Jika kutub utara magnet dimasukkan ke dalam kumparan galvanometer, maka akan timbul medan magnet di dalam kumparan. Medan magnet ini akan berinteraksi dengan medan magnet luar yang berasal dari magnet permanen. Interaksi ini akan menghasilkan gaya yang menyebabkan jarum penunjuk galvanometer bergerak.
Arah medan magnet dalam kumparan adalah searah dengan arah arus listrik yang mengalir melalui kumparan. Arah arus listrik yang mengalir melalui kumparan ditentukan oleh arah kutub magnet yang dimasukkan ke dalam kumparan.
Pada soal ini, kutub utara magnet dimasukkan ke dalam kumparan. Oleh karena itu, arah arus listrik yang mengalir melalui kumparan adalah dari kutub utara ke kutub selatan.
Arah medan magnet luar yang berasal dari magnet permanen adalah dari kutub utara ke kutub selatan. Arah medan magnet luar searah dengan arah medan magnet dalam kumparan.
Sehingga, jarum penunjuk galvanometer akan bergerak ke arah kanan.
Soal 2
Jika kutub selatan magnet dimasukkan ke dalam kumparan galvanometer, maka jarum penunjuk akan bergerak ke arah….
Pembahasan
Penjelasan soal ini sama dengan soal 1, hanya saja arah kutub magnet yang dimasukkan ke dalam kumparan berbeda. Pada soal 2, kutub selatan magnet dimasukkan ke dalam kumparan. Oleh karena itu, arah arus listrik yang mengalir melalui kumparan adalah dari kutub selatan ke kutub utara.
Arah medan magnet luar yang berasal dari magnet permanen adalah dari kutub utara ke kutub selatan. Arah medan magnet luar berlawanan dengan arah medan magnet dalam kumparan.
Sehingga, jarum penunjuk galvanometer akan bergerak ke arah kiri.
Soal 3
Jika arah medan magnet luar searah dengan arah medan magnet dalam kumparan, maka jarum penunjuk galvanometer akan bergerak ke arah….
Pembahasan
Pada soal ini, arah medan magnet luar dan medan magnet dalam kumparan searah. Oleh karena itu, gaya yang timbul akibat interaksi antara kedua medan magnet tersebut akan searah.
Sehingga, jarum penunjuk galvanometer akan bergerak ke arah kanan.
Soal 4
Jika arah medan magnet luar berlawanan dengan arah medan magnet dalam kumparan, maka jarum penunjuk galvanometer akan bergerak ke arah….
Pembahasan
Penjelasan soal ini sama dengan soal 3, hanya saja arah medan magnet luar dan medan magnet dalam kumparan berlawanan. Oleh karena itu, gaya yang timbul akibat interaksi antara kedua medan magnet tersebut akan berlawanan.
Sehingga