Bumi diketahui mempunyai medan magnet yang berfungsi untuk menahan atmosfera di tempat dan melindungi manusia dari sinaran kosmik dan angin suria yang berbahaya. Walau bagaimanapun, para pakar dalam pelbagai kajian mereka mendapati bahawa secara berkala dalam jangka masa berjuta-juta tahun, medan magnet berpusing sehingga Kutub Utara dan Selatan bertukar tempat. Begitu banyak manfaat medan magnet bumi untuk kelangsungan hidup di dalamnya. Lalu apa yang dimaksudkan dengan medan magnet?
Medan magnet adalah ruang yang mengelilingi magnet di mana magnet masih mempunyai kesannya. Kekuatannya berbeza-beza bergantung pada jarak iaitu medan magnet pada suatu titik berbanding terbalik dengan kuadrat jarak dari magnet.
Kekuatan yang dialami oleh kutub magnet, baik kutub utara atau selatan, yang ditempatkan di medan magnet disebut intensitas medan magnet. Sementara itu, arus yang membentuk corak melengkung dalam medan magnet disebut garis daya magnet atau boleh didefinisikan sebagai garis khayalan magnetik yang menunjukkan arah medan magnet.
Garisan daya magnetik mempunyai sifat dan corak, di mana sifat daya garis magnetik mempunyai kecenderungan untuk mengontrak secara membujur, iaitu, mereka yang lebih dekat dengan kutub, mereka juga mempunyai kecenderungan untuk melakukan tekanan sisi atau sisi yang membuat mereka saling tolak. Adapun corak garis daya magnet yang dihasilkan, ia akan bergantung pada jenis magnet yang digunakan.
Eksperimen Terlampau
Pada tahun 1819 seorang saintis dari Denmark, Hans Cristian melakukan eksperimen menggunakan kompas dan wayar konduktor. Di mana, arus elektrik yang melalui wayar konduktor menyebabkan pesongan jarum kompas apabila wayar arus dibawa lebih dekat ke jarum kompas.
(Baca juga: Cara Mengira Medan Magnetik)
Arus yang mengalir melalui sekeping wayar membentuk medan magnet (M) di sekitar wayar. Medan berorientasi sesuai dengan aturan tangan kanan, tetapi dengan bentuk arus elektrik yang berbeza, arah medan magnet akan berbeza.
- Medan Magnetik oleh Kawat Lurus
Arah medan magnet dalam dawai lurus boleh ditentukan dengan menggunakan peraturan sebelah kanan. Dalam menggunakan peraturan sebelah kanan ini, pegang wayar arus dengan tangan kanan, sehingga ibu jari menunjukkan arah arus elektrik, arah putaran empat jari lain menunjukkan arah medan magnet.
- Medan Magnetik oleh Wire Raised
Arah medan magnet di dawai bergelung dapat ditentukan dengan menggunakan peraturan tangan kanan. Dalam menggunakan peraturan tangan kanan, gunakan empat jari tangan kanan sebagai arah arus pada wayar, maka ibu jari akan menunjukkan arah medan magnet.
- Medan Magnetik dalam Solenoid
Solenoid adalah gegelung dawai yang berbentuk heliks. Di bahagian solenoid terdapat sejumlah putaran di mana medan magnet yang seragam dapat dibuat ketika digerakkan oleh arus elektrik. Sementara itu, medan magnet dalam solenoid ini akan bergantung pada jumlah arus yang mengalir di solenoid, jumlah putaran pada solenoid, dan sifat teras dalam solenoid.
Eksperimen Faraday dan Henry
Dua saintis dari England dan Amerika, iaitu Michael Faraday dan Josep Henry, telah melakukan eksperimen pada induksi elektromagnetik. Kedua-duanya mengetahui hakikat bahawa perubahan dalam medan magnet akan mengakibatkan aruhan arus elektrik.