Rahayu M
01 Februari 2023 00:52
Iklan
Rahayu M
01 Februari 2023 00:52
Pertanyaan
4
1
Iklan
Y. Frando
10 Juli 2023 03:19
Jawaban yang benar adalah 8,16𝞹 𝞵A.
Diketahui:
Kumparan
r = 2 cm = 2 x 10^-2 m
N = 400 lilitan
B = 0,02t + (4 x 10^-4)t
B dalam tesla dan t dalam sekon
R = 400 ohm
Bidang kumparan tegak lurus pada medan magnetik
Ditanya:
Arus listrik dalam resistor pada t = 8 s (hambatan kumparan diabaikan) = ...?
Jawab:
Konsep yang kita gunakan adalah hukum Faraday pada induksi elektromagnetik. Gaya gerak listrik yang timbul akibat adanya perubahan jumlah garis-garis gaya magnet disebut GGL induksi, sedangkan arus yang mengalir dinamakan arus induksi dan peristiwanya disebut induksi elektromagnetik. Induksi elektromagnetik adalah gejala munculnya arus listrik induksi pada suatu penghantar akibat perubahan jumlah garis gaya magnet. GGL induksi dirumuskan Faraday sebagai berikut:
ε ind = - N x (dΦ/dt)
atau
ε ind = - N x (ΔΦ/Δt), dimana Φ = B x A.
dimana:
ε ind = ggl induksi (volt)
N = jumlah lilitan
B = induksi magnetik (T)
A = luas penampang (m^2)
ΔΦ = perubahan fluks magnet (Wb)
Δt = waktu (s)
dΦ/dt = laju fluks magnetik (Wb/s).
Berdasarkan informasi soal hitung luas penampang terlebih dahulu.
A = 𝞹 × r2
A = 𝞹 × (2x10^-2)2
A = 𝞹 × 4 x 10-4
A = 4𝞹 x 10-4 m2.
Selanjutnya nyatakan GGL induksi sebagai fungsi waktu.
ε ind = - N × (dΦ/dt)
ε ind = - N × (d[B × A]/dt)
ε ind = - N × A × (dB/dt)
ε ind = -400 × 4𝞹 x 10-4 × d[0,02t + (4 x 10^-4)t]/dt
ε ind = -16𝞹 x 10-2 × [0,02 + (4 x 10^-4)]
ε ind = -16𝞹 x 10-2 × [0,02 + 0,0004]
ε ind = -16𝞹 x 10-2 × [0,0204]
ε ind = -0,3264𝞹 x 10-2 volt ---> 1 volt = 1.000 milivolt
ε ind = -3,264𝞹 milivolt.
Tanda negatif artinya terjadi penurunan tegangan dalam kumparan.
Sehingga, arus listrik dalam resistor pada t = 8 s adalah:
I = ε ind/R
I = 0,3264𝞹 x 10-2 / 400
I = 0,0816𝞹 x 10-4 A ---> 1 A = 106 𝞵A
I = 8,16𝞹 𝞵A.
Jadi, arus listrik dalam resistor pada t = 8 s (hambatan kumparan diabaikan) adalah 8,16𝞹 𝞵A.
· 0.0 (0)
Iklan
Tanya ke Forum
Biar Robosquad lain yang jawab soal kamu
LATIHAN SOAL GRATIS!
Drill Soal
Latihan soal sesuai topik yang kamu mau untuk persiapan ujian
Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!