Elektromagnetisme
Medan solenoida
Dua muatan uji: di dalam kumparan F_B ≠ 0; di luar F_B = 0. Pilih masing-masing untuk membandingkan.
Medan solenoida — simulasi Elektromagnetisme interaktif. Dua muatan uji: di dalam kumparan F_B ≠ 0; di luar F_B = 0. Pilih masing-masing untuk membandingkan. Laboratorium fisika virtual gratis berbasis browser dengan pengukuran SI langsung dan tutorial terpandu.
Medan solenoid
Di dalam solenoid B ≈ μ₀(N/L)I — panah seragam sepanjang sumbu.
Di dalam solenoid B ≈ μ₀(N/L)I — panah seragam sepanjang sumbu.
- B ≈ μ₀NI/L
- Seragam di dalam
Singkat investigasi
Rencanakan pertanyaan sebelum Anda membuka lab
Ringkasan ini mencerminkan halaman prerender: pertanyaan utama, prediksi yang bersaing, peran variabel, hukum yang mengatur, penyiapan, serta petunjuk analisis dan pengembangan tetap terlihat dalam urutan ini.
Pertanyaan mengemudi
Solenoida (kumparan yang dililit rapat) mengalirkan arus melalui banyak putarannya. Jika Anda meningkatkan arus, apakah kekuatan medan interior berskala berbanding lurus?
Prediksi untuk ditimbang
- Medan tumbuh lebih cepat daripada arus, karena kontribusi tiap lilitan saling menambah.
- Ya — medan interior berbanding lurus dengan arus.
- Medan interior tidak bergantung pada arus.
Peran variabel
Apa yang Anda tetapkan:
- Arus kumparan I (A)
Apa yang Anda ukur:
- Medan dalam B (mT)
Bagaimana penyelidikannya berjalan
- Buka preset medan solenoid dan tekan Reset. Solenoida mempunyai 400 putaran dengan panjang 0,45 m.
- Aktifkan pembacaan kekuatan medan interior.
- Atur arus kumparan untuk setiap percobaan dan catat kekuatan medan interior.
Persamaan yang mengatur
Medan Interior Solenoid — B = μ₀(N/L)I
Solenoida yang panjang dan digulung rapat menghasilkan medan magnet interior yang hampir seragam yang ditentukan oleh rapat lilitan dan arusnya: B = μ₀NI/L, dengan N adalah jumlah lilitan total dan L adalah panjang solenoid.
Apa yang diminta lembar kerja yang dapat dicetak agar dikerjakan siswa
- Untuk satu percobaan, hitung B = μ₀NI/L menggunakan μ₀ = 4 π×10⁻⁷ H/m, N = 400 , L = 0.45 m. Bandingkan dengan tabel.
- Jelaskan mengapa medan interior bergantung pada jumlah lilitan per satuan panjang (N/L), bukan pada lilitan dan panjang secara terpisah — solenoid yang lebih panjang dengan jumlah lilitan yang lebih banyak secara proporsional menghasilkan medan yang sama.
Di mana hal ini muncul di luar lab
- Elektromagnet (seperti pada derek tempat barang rongsokan) pada dasarnya adalah sebuah solenoid yang dililitkan pada inti besi, yang dapat mengalikan medan dengan faktor ratusan atau ribuan (permeabilitas inti yang tinggi). Jelaskan mengapa solenoid inti udara seperti ini menghasilkan medan yang jauh lebih lemah untuk arus dan putaran yang sama.
- Di luar solenoida ideal, medan magnetnya mendekati nol, tidak seperti medan kawat tunggal yang memanjang keluar darinya. Jelaskan, dengan menggunakan banyak medan belitan individual, mengapa medan dari sisi berlawanan dari kumparan sebagian besar saling menghilangkan di luar tetapi menguat di dalam.
- AP Physics 2 — Unit 12: Magnetism and Electromagnetism
- AP Physics C: Electricity and Magnetism — Unit 12: Magnetic Fields and Electromagnetism
- IB Physics — D.2 Electric and magnetic fields
- General High School Physics — Magnetism & electromagnetism
- NGSS High School Physics — Electric current and magnetic fields
- Middle School Physical Science — Electric and magnetic force strength
- Middle School Physical Science — Fields without contact
- Selamat datang di medan solenoid
- Pilih solenoid
- Tekan Putar
- Medan di dalam sebuah solenoid
- Buka panel properti
- Berhasil!
Buka simulasi interaktif untuk membangun adegan, tekan Putar, dan jelajahi dengan pengukuran langsung dan tutorial terpandu.
Medan Magnet dari Arus Listrik