Medan Magnet Kawat Berarus: Tabrakan Tornado Magnetik

Pernahkah kamu membayangkan ada badai tornado magnetik tak kasat mata yang berputar mengelilingi setiap kabel listrik di rumahmu? Apa jadinya jika dua tornado itu bertabrakan di satu titik?

Di tingkat kuliah, akar dari tornado ini dijelaskan dengan Hukum Biot-Savart. Intinya, operasi cross product antara arah arus dan vektor posisi membuat medan magnet selalu tegak lurus dan berputar mengelilingi arusnya.

Tapi tenang, untuk SMA kita sederhanakan cross product ini dengan Aturan Tangan Kanan. Jempol menunjukkan arah arus, dan empat jari melingkar menunjukkan putaran tornado medan magnetnya.

Mari terapkan pada kawat pertama yang arusnya ke kanan. Arahkan jempol ke kanan. Di titik P yang berjarak dua sentimeter di bawahnya, putaran jari kita akan menusuk masuk ke dalam layar.

Sekarang kawat kedua, arusnya masuk ke layar. Jempol menusuk layar. Di titik P yang berjarak empat sentimeter tepat di atasnya, putaran jari kita menunjuk lurus ke arah kanan.

Awas jebakan! Jangan asal menjumlahkan kedua medan ini. Arah masuk layar dan arah kanan itu saling tegak lurus membentuk sudut sembilan puluh derajat, bukan sejajar.

Kita hitung besar masing-masing dengan rumus medan kawat lurus. B satu bernilai empat kali sepuluh pangkat minus lima Tesla. B dua bernilai dua kali sepuluh pangkat minus lima Tesla.

Karena tegak lurus, kita gabungkan dengan Pythagoras. Akar dari empat kuadrat tambah dua kuadrat. Hasil resultannya adalah dua akar lima kali sepuluh pangkat minus lima Tesla.

Jawaban yang benar adalah C. Dua tornado magnetik ini tidak saling meniadakan, melainkan bergabung membentuk resultan diagonal yang lebih kuat di titik P.