Magnetisme

Listrik dan Magnet
Artikel ini merupakan bagain dari seri
Michael Faraday, bapak kelistrikan dunia dan sosok penting pada ilmu kemagnetan. Buku rujukan
Statika listrik Muatan listrik Medan listrik Insulator Konduktor Ketribolistrikan Induksi Listrik Statis Hukum Coulomb Hukum Gauss Fluks listrik / energi potensial Momen polaritas listirk
Statika magnet Hukum Ampere Medan magnet Magnetisasi Fluks magnetik Kaidah tangan kanan Kaidah tangan kiri Hukum Biot–Savart Hukum magnet Gauss Momen polaritas magnetik Gaya gerak magnet
Dinamika listrik Gaya Lorentz Hukum Faraday Hukum Lenz Persamaan Maxwell Medan magnetik listrik Radiasi magnetik listrik
Rangkaian listrik Arus listrik Potensi listirk Tegangan listrik Hambatan Hukum Ohm Hukum Kirchoff Rangkaian seri Rangkaian paralel Arus searah Arus bolak-balik Jembatan Wheatstone Daya listrik Energi listrik Gaya gerak listrik Kapasitansi Induktansi Impedansi
Ilmuwan Ampère Biot Coulomb Davy Einstein Faraday Fizeau Gauss Henry Hertz Joule Lenz Lorentz Maxwell Neumann Ørsted Ohm Tesla Kelvin Volta Weber Poisson Wheatstone
l b s

Dalam fisika, magnetisme adalah salah satu fenomena di mana material mengeluarkan gaya menarik atau menolak pada material lainnya. Beberapa material yang memiliki sifat magnet adalah besi, dan beberapa baja, dan mineral lodestone; tetapi, seluruh material pasti terpengaruh walaupun sedikit saja oleh kehadiran medan magnet, meskipun dalam kebanyakan kasus pengaruhnya sangat kecil untuk dideteksi tanpa alat khusus.

Gaya magnet adalah gaya dasar yang terjadi karena gerakan muatan listrik. Persamaan Maxwell menjelaskan awal dan sifat dari medan yang mengatur gaya-gaya tersebut (lihat hukum Biot-Savart). Oleh karena itu, magnetisme terlihat ketika partikel bermuatan dalam gerak. Ini dapat terjadi baik dari gerakan elektron dalam sebuah arus listrik, menghasilkan "elektromagnetisme", atau dari gerakan orbital mekanika-kuantum (tidak ada gerakan orbital elektron sekitar nukleus seperti planet sekitar matahari, tetapi ada "kecepatan elektron efektiv") dan spin dari elektron, menghasilkan apa yang dikenal sebagai "magnet permanen". Dalam bumi sendiri, mayoritas materialnya bersifat ferimagnetisme.^[1]

Partikel bermuatan dalam sebuah medan magnet

Ketika sebuah partikel bermuatan bergerak melalui sebuah medan magnet B, dia merasakan sebuah gaya F diberikan oleh perkalian silang:

F → = q v → × B → {\displaystyle {\vec {F}}=q{\vec {v}}\times {\vec {B}}} ${\vec {F}}=q{\vec {v}}\times {\vec {B}}$

di mana

q {\displaystyle q\,} $q\,$ adalah muatan listrik dari partikel tersebut

v → {\displaystyle {\vec {v}}\,} ${\vec {v}}\,$ adalah vektor kecepatan partikel

B → {\displaystyle {\vec {B}}\,} ${\vec {B}}\,$ adalah medan magnet

Karena ini adalah sebuah perkalian silang, gaya ini tegak lurus terhadap gerakan partikel dan medan magnet. Berikut, gaya magnetik tidak bekerja pada partikel; dia dapat mengganti arah gerakan partikel, tetapi tidak dapat menyebabkan dia untuk menambah atau mengurangi kecepatan.