Pertanyaan

Dua kawat sejajar yang sangat panjang terpisah sejauh 2 mm. Kawat pertama dialiri arus 4 A, sedangkan kawat kedua dialiri arus I 2 . Arus di kedua kawat memiliki arah yang sama. Titik P berada tepat di tengah kedua kawat sehingga menghasilkan medan magnet 3,5 × 10 -4 T masuk bidang gambar. Berapakah nilai arus kedua?

Dua kawat sejajar yang sangat panjang terpisah sejauh 2 mm. Kawat pertama dialiri arus 4 A, sedangkan kawat kedua dialiri arus I₂. Arus di kedua kawat memiliki arah yang sama. Titik P berada tepat di tengah kedua kawat sehingga menghasilkan medan magnet 3,5 × 10^-4 T masuk bidang gambar. Berapakah nilai arus kedua?

F. Arifin

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Trisakti

Jawaban terverifikasi

Jawaban

besar arus keduanya adalah 2,25 A.

Pembahasan

Jawaban yang benar untuk pertanyaan tersebut adalah 2,25 A. Diketahui: I 1 = 4 A x = 2 mm r 1 = 1 mm = 0 , 001 m r 2 = 1 mm = 0 , 001 m B = 3 , 5 × 1 0 − 4 T Ditanya: Arus kedua. Penyelesaian: Besarnya medanmagnet pada pusat kawat tak terhinggadirumuskan dengan persamaan berikut ini: B = 2 π r μ 0 i Karena terdapat 2 kawat lurus, dan titik P ada di tengah tengahnya maka medan magnet di titik P adalah resultan dari medan magnet oleh kawat 1 dan 2.Untuk kawat 1 arah arus ke atas, maka sesuai kaidah tangan kanan diperoleh arah induksi magnetik pada titik P adalah masuk bidang gambar. Kawat 2 arah arus ke atas, maka sesuai kaidah tangan kanan diperoleh arah induksi magnetik pada titik P adalah keluarbidang gambar. Karena arah medan magnet kedua kawat saling berlawanan, maka total induksi magnetik pada titik P karena kedua kawat yaitu: B p B p 4 π × 1 0 − 7 3 , 5 × 1 0 − 4 × 2 π 1 , 75 × 1 0 3 0 , 001 i 2 i 2 = = = = = = 2 π r 1 μ 0 i 1 − 2 π r 2 μ 0 i 2 2 π μ 0 ( r 1 i 1 − r 2 i 2 ) 0 , 001 4 − 0 , 001 i 2 4 × 1 0 3 − 0 , 001 i 2 2 , 25 × 1 0 3 2 , 25 A Sehingga besar arus keduanya adalah 2,25 A.

Jawaban yang benar untuk pertanyaan tersebut adalah 2,25 A.

Diketahui:

$I_{1} = 4 A x = 2 mm r_{1} = 1 mm = 0, 001 m r_{2} = 1 mm = 0, 001 m B = 3, 5 \times 1 0^{- 4} T$

Ditanya: Arus kedua.

Penyelesaian:

Besarnya medan magnet pada pusat kawat tak terhingga dirumuskan dengan persamaan berikut ini:

$B = \frac{μ _{0} i}{2 π r}$

Karena terdapat 2 kawat lurus, dan titik P ada di tengah tengahnya maka medan magnet di titik P adalah resultan dari medan magnet oleh kawat 1 dan 2. Untuk kawat 1 arah arus ke atas, maka sesuai kaidah tangan kanan diperoleh arah induksi magnetik pada titik P adalah masuk bidang gambar. Kawat 2 arah arus ke atas, maka sesuai kaidah tangan kanan diperoleh arah induksi magnetik pada titik P adalah keluar bidang gambar.

Karena arah medan magnet kedua kawat saling berlawanan, maka total induksi magnetik pada titik P karena kedua kawat yaitu:

$B_{p} B_{p} \frac{3 , 5 \times 1 0 ^{- 4} \times 2 π}{4 π \times 1 0 ^{- 7}} 1, 75 \times 1 0^{3} \frac{i _{2}}{0 , 001} i_{2} = = = = = = \frac{μ _{0} i _{1}}{2 π r _{1}} - \frac{μ _{0} i _{2}}{2 π r _{2}} \frac{μ _{0}}{2 π} (\frac{i _{1}}{r _{1}} - \frac{i _{2}}{r _{2}}) \frac{4}{0 , 001} - \frac{i _{2}}{0 , 001} 4 \times 1 0^{3} - \frac{i _{2}}{0 , 001} 2, 25 \times 1 0^{3} 2, 25 A$

Sehingga besar arus keduanya adalah 2,25 A.

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

5.0 (7 rating)

Trifanny Aurelia Zahwa

Pembahasan lengkap banget

Pertanyaan serupa

Dua kawat lurus panjang berarus listrik sejajar dengan jarak 15 cm. Kuat arusnya searah dengan besar A = 10 A dan B = 15 A. Tentukan induksi magnet di suatu titik C yang berada di antara kedua kawat b...

1.0

Jawaban terverifikasi

Pada suatu bidang datar terdapat suatu kumparan tipis A dan kawat lurus B, masing - masing dialiri arus sebesar 0,25 A dan 4 A dengan arah seperti gambar. Jari - jari kumparan 4 cm dan jarak pusat kum...

0.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah kawat lurus dan panjang berarus listrik I jika pada jarak 10 cm dari kawat dihasilkan kuat medan magnet 2 × 1 0 − 5 tesla. Berapa kuat arus tersebut?

5.0

Jawaban terverifikasi

Berapakah besar induksi magnetik pada suatu titik yang berjarak 5 cm dari suatu kawat lurus panjang berarus listrik 20 A?

4.4

Jawaban terverifikasi

Sebuah penghantar lurus panjangdialiri arus 2 A seperti tampak padagambar di samping. Besar dan arahinduksi magnet di titik P adalah .... ( μ 0 = 4 π .1 0 − 7 Wb . A − 1 . m − 1 )

4.7

Jawaban terverifikasi