Kumparan yang Dialiri Arus sebagai Dipol Magnet

Kumparan yang Dialiri Arus sebagai Dipol Magnet

Medan magnet yang diasilkan oleh arus dalam kawat yang lurus panjang, solenoid, dan toroid. Kita mengalihkan perhatian kepada medan yang dihasilkan oleh kumparan yang dialiri arus. Suatu kumparan berperilaku sebagai dipol magnet dalam hal, jika kita menempatkannya dalam medan magnet luar, torque yang diberikan oleh

bekerja kepadanya. adalah momen dipol magnet kumparan dan memiliki magnitudo NiA, dimana N adalah jumlah lilitan, i adalah arus disetiap lilitan, dan A adalah luas yang dilingkupi oleh setiap lilitan

Medan Magnet pada Sebuah Kumparan
Perhatikan kumparan dengan loop melingkar tunggal dan hanya titik yang tegak lurus dengan sumbu pusat, yang diambil untuk menjadi sumbu ʐ . Magnitudo pada titik tersebut adalah
Bʐ=µ0iR22(R2+ʐ2)3/2
Dimana R adalah jari-jari loop melingkar dan ʐ adalah jarak dari titik yang ditanyakan dari pusat loop. Arah medan magnet adalah sama dengan arah momen dipol magnet dari loop.
Untuk titik aksial yang jauh dari loop, kita memiliki ʐ R
B(ʐ) µ0iR22ʐ3
Mengingat kembali bahwa πR2 adalah lluas A dari loop dan memperluas hasil sehingga melingkupi kumparan dengan N lilitan
Bʐ=µ02πNiAʐ3
Karena dan memiliki arah yang sama, menuliskan kembali persamaan dalam bentuk vektor, mensubstitusikan dari identitas µ = NiA:

Bʐ=µ02πµʐ3
Dua cara yg dapat menganggap kumpparan yang dialiri sebagai dipool magnet:
Kumparan yang dialiri arus itu menanggung torque ketika menempatkannya di medan magnet eksternal
Kumpara yang dialiri arusmembangkitkan medan magnet instrinsik sendiri.