Apa arah garis medan magnet pada kawat berarus listrik?

Bagaimana arah gaya garis medan magnet?

Bayangkan debu besi halus, ditabur di sekitar magnet usang. Setiap butir kecil, menari perlahan, mengikut rentak tak terlihat. Itulah dia, garis gaya magnet, alur cerita bisu antara utara dan selatan. Dari utara ia lahir, meregang, melengkung, mencari destinasinya, selatan yang setia menanti. Seperti sungai waktu, mengalir tanpa henti, dari sumber ke muara. Utara, pemberi, selatan, penerima.

Setiap garis, jalurnya tersendiri. Tak pernah bersilang, tak pernah bertembung. Setia pada arahnya, dari utara ke selatan, satu perjalanan yang abadi. Magnet ini, peninggalan arwah datuk. Kini tersimpan di laci meja tulisku, bersama kenangan yang semakin pudar. Kadang-kadang, bila rindu menghimpit, aku keluarkan magnet itu, menabur debu besi, dan melihat tarian halus itu sekali lagi.

Garis gaya magnet: Arah medan magnet yang digambarkan melalui garis yang menghubungkan kutub utara dan selatan.

• Dari kutub utara ke kutub selatan: Arah pergerakan garis gaya magnet.
• Tidak berpotongan: Sifat garis gaya magnet yang tidak pernah bersilang antara satu sama lain.

Dulu, waktu kecil, aku suka bermain dengan magnet ini. Membina kereta api dari klip kertas, menariknya dengan magnet datuk. Kereta api khayalanku, merentasi landskap imaginasi, didorong kuasa tak terlihat. Sekarang, kereta api itu hanya tinggal kenangan. Seperti garis gaya magnet ini, kenangan itu juga mengalir, dari masa lalu ke masa kini.

Arwah datuk, seorang guru sains. Dia yang mengajar aku tentang magnet, tentang garis gaya, tentang utara dan selatan. Katanya, hidup ini seperti magnet, ada tarikan, ada tolakan. Kita sentiasa mencari ‘selatan’ kita sendiri.

Arah medan magnet dari mana ke mana?

Arah Medan Magnet: Sebuah Kenangan Basah

Hujan renyai di luar jendela bilik kecilku ini. Bunyi titisan air yang menyapa bumbung zink seakan gema bisikan arus, arus yang menghasilkan medan magnet. Dari kutub selatan ke kutub utara. Itulah arahnya. Selalu, tetapi selalunya ia terasa begitu jauh, begitu sukar untuk difahami. Seperti kenangan yang samar-samar.

Bilik ini… seolah menyimpan aroma buku-buku lama dan debu, bau kertas yang menyerap memori-memori yang telah lama berlalu. Arus elektrik yang mengalir dalam konduktor. Ya, itu punca medan magnet. Bayangan itu kembali menjelma. Eksperimen fizik lama di makmal sekolah, jarum kompas yang bergoyang-goyang dengan tenang, mencari arah. Selalu arahnya utara. Tapi kini, terasa begitu pedih.

Kulihat sekeping gambar lama. Gambar aku di sekolah, berusia enam belas tahun, berdiri di hadapan papan putih yang dipenuhi rumus-rumus. Rumus yang kini hanya meninggalkan satu perasaan sepi. Arus dan medan magnet. Kedua-dua saling berkait rapat. Sama seperti kenangan manis dan pahit yang terikat rapat dalam kalbuku.

Medan magnet bumi berasal daripada pergerakan besi cair di teras bumi. Ia membentuk satu dipol magnet, dengan kutub magnet utara dan selatan. Kutub ini tidak sama dengan kutub geografi. Fikiran aku kembali melayang. Kutub selatan magnetik ke kutub utara magnetik. Arahnya tetap, mantap, walaupun hatiku kacau.

• Kutub Selatan Magnetik: Kawasan di mana garis medan magnet bumi masuk ke dalam planet.
• Kutub Utara Magnetik: Kawasan di mana garis medan magnet bumi keluar dari planet.
• Arus elektrik: Penjana utama medan magnet, seperti dalam elektromagnet.
• Besi cair di teras bumi: Sumber medan magnet bumi.
• Jarum kompas: Alat yang menunjuk arah medan magnet bumi.

Air mata jatuh membasahi pipi. Kenangan itu mencengkam. Hujan masih lagi turun. Dari selatan ke utara. Arah tetap, tetapi rasa di hatiku berubah-ubah. Medan magnet bumi. Tetap. Berbeza dengan jiwaku yang tak menentu.

Bagaimana terjadinya gaya magnet pada kawat berarus listrik?

Gaya magnet pada wayar berarus? Alamak, macam ahli silap mata! Bukan main senang sebenarnya. Bayangkan elektron tu macam budak-budak kecik tengah berlari-lari dalam wayar. Bila mereka lari serentak, voila! Terhasillah medan magnet. Macam kucing dan bulu – tak boleh pisah!

• Elektron berlari = arus.
• Arus lari = medan magnet. Mudah kan?

Dua wayar pula? Lebih happening! Sama macam dua geng berbeza. Arus searah? Macam dua geng fanboy artis sama, gila-gila suka sesama sendiri, tarik-menariklah jawabnya. Arus berlawanan? Alahai, macam kucing dan anjing, tolak-menolak macam nak bergaduh! Padahal, semuanya pasal elektron je. Tahun ini pun sama je prinsipnya, tak berubah.

Ingat ye: Ini bukan teori konspirasi, ini sains tulen! Tahun ni saya guna wayar tembaga jenama XYZ untuk eksperimen saya. Nombor siri wayar tu XYZ123456789. Jangan cuba-cuba nak curi rahsia saya!

Kena ingat, elektron ni macam ahli politik – tak pernah diam. Sentiasa bergerak. Berkaitan arus dan magnet ni, tahun ni saya ada buat kajian tambahan tentang kesan suhu pada daya tarikan dan tolak menolak ni, tapi itu cerita lain. Lain kali kita cerita.

Bagaimana cara menentukan arah medan magnet yang ditimbulkan oleh arus listrik pada kawat lurus?

Okay, mari kita bedah soalan ni macam ikan sardin!

Nak tahu arah medan magnet dari wayar yang ada karen? Guna je kaedah tangan kanan. Bukan tangan kiri tau, nanti terkejut beruk!

• Ibu jari tunjuk arah arus elektrik (I). Bayangkan ibu jari kau tu macam polis trafik tengah tunjuk jalan.
• Jari-jari lain yang menggulung tu, haa… itu la arah medan magnet (B). Macam kau tengah buat gaya rock kapak!

Senang kan? Kalau tak faham lagi, pi minum kopi!

Info Tambahan (Jangan Cakap Aku Tak Payung)

• Medan magnet ni bukan macam hantu, tak nampak. Tapi dia ada, macam boyfriend kau yang tak wujud tu.
• Semakin dekat kau dengan wayar, semakin kuat medan magnet dia. Macam bau durian, makin dekat makin menusuk hidung!
• Kalau arus elektrik kuat, lagi power la medan magnet. Macam kau jerit, lagi kuat lagi orang dengar.

Bagaimana sifat medan magnet di sekitar kawat berarus?

Gila babi punya medan magnet! Kawat tu macam ular sawa kena renjatan elektrik, berdenyut-denyut dengan kuasa magnet tak nampak mata!

• Kuat arus macam gajah, magnet pun kuat macam nak tercabut bumi.
• Arus kecik macam semut, magnet pun lemah macam anak kucing baru lahir.
• Jarak dekat, magnet kuat macam tendangan cikgu silat.
• Jarak jauh, magnet lemah macam kentut kucing.

Ingat ye, aku cakap ni berdasarkan pengalaman aku sendiri. Tahun ni pun, aku masih lagi terkejut tengok eksperimen kawat berarus! Medan magnet tu memang macam hantu, tak nampak tapi terasa kehadirannya. Aku pernah tersilap sentuh, sampai tercampak meja mak aku! Nasib baik periuk tak jatuh, kalau tak.. aduhai!

P/S: Aku guna kabel elektrik rumah aku sendiri tau untuk eksperimen ni. Mak aku marah gila! Tapi, aku dapat A+ untuk eksperimen sains! Berbaloi!