Besar induksi magnetik di pusat arus berbentuk lingkaran jari - jari lingkaran 15,7 cm dan , hitung besar kuat arus!

Pertanyaan

Besar induksi magnetik di pusat arus berbentuk lingkaran $2 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent space straight W divided by straight m squared$ jari - jari lingkaran 15,7 cm dan $pi equals 3 comma 14$ , hitung besar kuat arus!

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui :

$B equals 2 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent r equals 15 comma 7 space cm equals 15 comma 7 cross times 10 to the power of negative 2 space end exponent straight m pi equals 3 comma 14$

Ditanya : I

Untuk menghitung arusnya dapat digunakan persamaan induksi magnetik pada pusat kawat melingkar

$B equals fraction numerator mu subscript 0 I over denominator 2 r end fraction I equals fraction numerator 2 B r over denominator mu subscript 0 end fraction I equals fraction numerator 2 cross times 2 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent cross times 15 comma 7 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent over denominator 4 cross times 3 comma 14 cross times 10 to the power of negative 7 end exponent end fraction I equals 0 comma 5 space straight A$

Dengan demikian arus yang mengalir pada kawat melingkar tersebut sebesar 0,5 A.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

N. Puspita

Terakhir diupdate 30 Agustus 2021

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

Pertanyaan yang serupa

Dua kumparan melingkar M dan N diletakkan pada bidang yang sama dengan pusatnya berimpitan. Kumparan M memiliki 15 lilitan, jari-jari 2 cm dan dialiri arus 3 A. Kumparan N memiliki 50 lilitan, jari-ja...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

$N subscript M equals 15 a subscript M equals 2 space cm equals 0 comma 02 space straight m i subscript M equals 3 space straight A N subscript N equals 50 a subscript N equals 6 space cm equals 0 comma 06 space straight m$

Ditanya: i_N ?

Penyelesaian:

Kawat lurus melingkar yang dialiri arus listrik pada arah tertentu maka di sumbu pusat lingkaran akan timbul medan magnet dengan arah tertentu. Besar medan magnet di sekitar kawat melingkar dipengaruhi oleh besar arus lisrik dan jari-jari lingkaran kawat. Semakin besar kuat arus yang diberikan dan semakin kecil jari-jari lingkaran kawat, maka semakin besar kuat medan magnetnya.

Agar resultan medan magnet pada titik pusat bersama sama dengan nol, maka medan magnetik dan arah arus dari dua kumparan harus sama dan berlawanan arah. Secara matematis dapat dijabarkan sebagai berikut:

$B subscript M equals B subscript N fraction numerator down diagonal strike mu subscript 0 end strike i subscript M N subscript M over denominator up diagonal strike 2 a subscript M end fraction equals fraction numerator down diagonal strike mu subscript 0 end strike i subscript N N subscript N over denominator up diagonal strike 2 a subscript N end fraction fraction numerator 3 cross times 15 over denominator 2 cross times up diagonal strike 10 to the power of negative 2 end exponent end strike end fraction equals fraction numerator i subscript N cross times 50 over denominator 6 cross times up diagonal strike 10 to the power of negative 2 end exponent end strike end fraction i subscript N equals 2 comma 7 space straight A$

Sehingga diperoleh besar arus dalam kumparan N adalah 2,7 A.

Maka, pilihan jawaban yang tepat adalah E. $space$

Roboguru

Perhatikan gambar di bawah ini! Jika jari-jari lingkaran a = 5 cm, induksi magnetik di titik P adalah...

Pembahasan Soal:

Kuat medan magnet di tengah lingkaran dihitung menggunakan rumus berikut.

$B equals 1 half cross times fraction numerator mu subscript o i over denominator 2 a end fraction B equals fraction numerator mu subscript o i over denominator 4 a end fraction B equals fraction numerator 4 pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent open parentheses 4 close parentheses over denominator 4 open parentheses 5 pi cross times 10 to the power of negative 2 end exponent close parentheses end fraction B equals fraction numerator 16 pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent over denominator 20 pi cross times 10 to the power of negative 2 end exponent end fraction B equals 4 over 5 cross times 10 to the power of negative 5 end exponent B equals 0 comma 8 cross times 10 to the power of negative 5 end exponent space straight T$

Jadi, induksi magnet di titik P adalah $bold 0 bold comma bold 8 bold cross times bold 10 to the power of bold minus bold 5 end exponent bold space bold T$ .

Roboguru

Dua buah kawat melingkar berarus diletakkan pada bidang yang sama dengan pusat kedua kawat berimpit. Kawat pertama terdiri dari 3 lilitan dengan jari-jari 4 cm dan dialiri arus 3 A. Kawat kedua terdir...

Pembahasan Soal:

Agar resultan medan magnetik di titik pusat bersama adalah nol, maka medan magnetik yang timbul akibat kawat pertama dan kumparan kedua di pusat haruslah sama besar dan berlawanan arah.

$begin mathsize 14px style B subscript 1 equals B subscript 2 end style$

Dengan demikian, besar arus dalam kumparan kedua dapat diketahui dengan

$begin mathsize 14px style fraction numerator N subscript 1 mu subscript 0 I subscript 1 over denominator 2 r subscript 1 end fraction equals fraction numerator N subscript 2 mu subscript 0 I subscript 2 over denominator 2 r subscript 2 end fraction fraction numerator left parenthesis 3 right parenthesis left parenthesis 3 right parenthesis over denominator left parenthesis 0 , 04 right parenthesis end fraction equals fraction numerator open parentheses 5 close parentheses I subscript 2 over denominator left parenthesis 0 , 08 right parenthesis end fraction I subscript 2 equals 3 , 6 blank straight A end style$

Jadi, jawaban yang benar adalah C.

Roboguru

Sebuah kawat melingkar berarus memiliki jari-jari 20 cm dengan kuat medan magnet di titik pusat kawat (titik O) adalah 4π × 10-6 T. Kawat kemudian dibengkokkan sehingga membentuk dua kawat setenga...

Pembahasan Soal:

Sebelum menghitung kuat medan magnet di titik O setelah kawat dibengkokkan, kuat arus yang mengalir pada kawat perlu diketahui terlebih dahulu.

$begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row B equals cell fraction numerator mu subscript 0 I over denominator 2 a end fraction end cell row cell 4 pi cross times 10 to the power of negative 6 end exponent end cell equals cell fraction numerator open parentheses 4 pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent close parentheses I over denominator 2 open parentheses 0 , 2 close parentheses end fraction end cell row cell 1 , 6 pi cross times 10 to the power of negative 6 end exponent end cell equals cell 4 pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent I end cell row I equals cell 4 blank straight A end cell end table end style$

Setelah dibengkokkan, kawat dapat dipandang sebagai dua kawat setengah lingkaran yang memberikan besar medan magnet yang sama di titik O, namun dengan arah yang saling tegak lurus. Kuat medan magnet di titik O akibat sebuah kawat setengah melingkar adalah

$begin mathsize 14px style B subscript 1 equals B subscript 2 equals 1 half B B subscript 1 equals B subscript 2 equals 2 pi cross times 10 to the power of negative 6 end exponent blank straight T end style$

Karena B₁ dan B₂ saling tegak lurus, besar medan magnet di titik O setelah kawat dibengkokkan adalah

$begin mathsize 14px style B to the power of apostrophe equals square root of B subscript 1 superscript 2 plus B subscript 2 superscript 2 end root B to the power of apostrophe equals square root of open parentheses 2 pi cross times 10 to the power of negative 6 end exponent blank close parentheses squared plus open parentheses 2 pi cross times 10 to the power of negative 6 end exponent blank close parentheses squared end root B to the power of apostrophe equals 2 pi square root of 2 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent blank straight T end style$

Jadi, jawaban yang benar adalah D.

Roboguru

Arah garis gaya magnet di pusat lingkaran (O) adalah....

Pembahasan Soal:

Menurut Hukum Oersted, di sekitar kawat berarus listrik akan timbul medan magnet. Arah medan magnet ditentukan dengan kaidah putaran tangan kanan, yaitu seperti pada gambar di bawah ini:

dimana, tanda titik (dot) menunjukkan bahwa arah medan magnet menuju pembaca/keluar bidang, sedangkan tanda silang (cross) menunjukkan bahwa arah medan magnet menjauhi pembaca/masuk bidang.

Pada gambar di soal, arah arus adalah berlawanan putaran jarum jam, dengan demikian arah medan magnet di pusat lingkaran adalah tegak lurus menuju/mendekati pembaca.

Jadi, jawaban yang tepat adalah B. $space$ $space$

Roboguru