Dua rel konduktor dimiringkan ke atas (lihat gamba...

Question

Dua rel konduktor dimiringkan ke atas (lihat gambar) sehingga keduanya membentuk sudut 37° terhadap tanah. Medan magnet vertikal sebesar 0,08 T dan batang aluminium 0,3 kg (panjang = 2,4 m) meluncur tanpa gesekan menuruni rel pada kecepatan tetap. Berapa besar arus yang mengalir melalui batang?

Y. Setyo · Accepted Answer

Jawaban : 11,7 A

Diketahui :
θ = 37°
B = 0,08 T
m = 0,3 kg
l = 2,4 m
a = 0 (kecepatan tetap)
Ditanyakan :
i = ...?
Jawab :
Gaya Lorentz atau gaya magnet merupakan gaya yang muncul akibat adanya arus yang mengalir pada suatu medan magnet. Besarnya dapat ditentukan dengan persamaan
F = B i l cosθ

Keterangan :
F : gaya Lorentz (N)
B : medan magnet (T)
i : kuat arus (A)
l : panjang lintasan (m)
θ : besar sudut (°)

Dengan menggunakan kaidah tangan kanan diketahui arah arus menuju rel kiri, maka arah gaya Lorentz menanjak ke atas. Sehingga, batang alumunium dipengaruhi oleh gaya Lorentz dan gaya beratnya. Maka,
∑F = ma
F - Wx = 0
F = Wx
Bil cosθ = mg sinθ
i = (mg sinθ)/(Bl cosθ)
i = mg tanθ/Bl
i = (0,3×10×0,75)/(0,08×2,4)
i = 2,25/0,192
i = 11,7 A

Jadi, besar arus yang mengalir melalui batang adalah 11,7 Ampere.

Dua rel konduktor dimiringkan ke atas (lihat gambar) sehingga keduanya membentuk sudut 37° terhadap tanah. Medan magnet vertikal sebesar 0,08 T dan batang aluminium 0,3 kg (panjang = 2,4 m) meluncur tanpa gesekan menuruni rel pada kecepatan tetap. Berapa besar arus yang mengalir melalui batang?

Mau pemahaman lebih dalam untuk soal ini?

Pertanyaan serupa