Roboguru

Dua kumparan ditempatkan seperti pada Gambar 5.45. Kemana arah arus ketika kontak hambatan geser digerakan dari P ke Q (artinya hambatan rangkaian makin besar) ?  Pilihlah jawaban berikut: i) arus pada kumparan 2 searah gerak jarum jam dilihat dari atas. ii) arus pada kumparan 2 berlawanan arah gemk jarum jam dilihat dari atas. iii) tidak ada arus pada kumparan 2

Pertanyaan

Dua kumparan ditempatkan seperti pada Gambar 5.45. Kemana arah arus ketika kontak hambatan geser digerakan dari ke Q (artinya hambatan rangkaian makin besar) ?

 Pilihlah jawaban berikut:

i) arus pada kumparan 2 searah gerak jarum jam dilihat dari atas.

ii) arus pada kumparan 2 berlawanan arah gemk jarum jam dilihat dari atas.

iii) tidak ada arus pada kumparan 2

Pembahasan Soal:

Arus listrik mengalir dari kutub positif menuju kutub negatif. Pada kumparan 1 arus mengalir searah jarum jam (dilihat dari atas). Berdasarkan aturan tangan, kanan medan magnet yang ditimbulkan oleh kumparan 1 mengarah ke bawah

Berdasarkan humum Ohm, besarnya arus pada rangkaian berbanding terbalik dengan besarnya hambatan rangkaian.

I equals V over R 

Maka ketika hambatan diperbesar arus pada kumparan 1 semakin kecil.

Berdasarkan konsep medan magnet, kuat medan magnet sebanding dengan kuat arus yang mengalir.

B equals fraction numerator mu subscript 0 I over denominator 2 pi a end fraction 

Maka ketika hambatan diperbesar medan magnet pada kumparan 1 semakin kecil.

Perubahan medan magnet pada kumparan 1 akan menginduksi kumparan 2 sehingga timbul ggl induksi dan arus induksi  pada kumparan 2. 

Berdasarkan hukum Lenz, jika ggl induksi timbul pada suatu rangkaian, maka arah arus induksi yang dihasilkan sedemikian rupa sehingga menimbulkan medan magnetik induksi yang menentang perubahan medan magnetik (arus induksi berusaha mempertahankan fluks magnetik totalnya konstan)

 

Dengan demikian arus pada kumparan 2 searah gerak jarum jam dilihat dari atas.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

R. Haq

Mahasiswa/Alumni Institut Teknologi Sepuluh Nopember

Terakhir diupdate 11 Juli 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

Perhatikan gambar di bawah!   Kawat PQ yang panjangnya 50 cm digerakkan dengan kecepatan tetap . Nilai hambatan  dan arah induksi magnetik  adalah masuk secara tegak lurus ke dalam bidang kertas. Te...

Pembahasan Soal:

Soal ini dapat dikerjakan menggunakan persamaan GGL induksi akibat perubahan luas bidang kumparan.

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row epsilon equals cell B l v end cell row cell square root of P. R end root end cell equals cell B l v end cell row cell square root of 2 open parentheses 2 close parentheses end root end cell equals cell B open parentheses 0 comma 5 close parentheses open parentheses 10 close parentheses end cell row B equals cell 2 over 5 end cell row blank equals cell 0 comma 4 space straight T end cell end table end style 

Dengan demikian, besar induksi magnetik undefined adalah 0,4 T.

Roboguru

Sebuah kawat lurus membentang dialiri arus dari selatan menuju utara. Kemanakah arah induksi magnetik pada sebuah titik yang berada di atas kawat?

Pembahasan Soal:

Mengikuti kaidah tangan kanan, maka induksi magnetik pada sebuah titik di atas kawat mengarah dari barat ke timur.

Roboguru

Arus induksi dapat diperbesar dengan cara ....

Pembahasan Soal:

Persamaan arus induksi:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row I equals cell epsilon over R end cell end table end style 

Arus induksi sangat dipengaruhi oleh GGL induksi, dimana GGL induksi:

begin mathsize 14px style epsilon equals negative N fraction numerator increment B. A over denominator increment t end fraction end style 

sehingga arus induksi dapat ditingkatkan dengan cara:

  • menambah jumlah lilitan (N)
  • memperbesar medan magnet open parentheses increment B close parentheses 
  • mempercepat gerak kumparan
Roboguru

Kawat tertutup berbentuk persegi dengan luas diletakkan pada bidang datar. Medan magnet seragam diberikan pada bidang tersebut dengan arah menembus ke dalam bidang secara tegak lurus menjauhi pembaca....

Pembahasan Soal:

Soal ini dapat dikerjakan menggunakan persamaan tegangan induksi sesuai Hukum Faraday.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell epsilon subscript i n end subscript end cell equals cell negative N fraction numerator increment capital phi over denominator increment t end fraction end cell row cell i R end cell equals cell negative N A fraction numerator increment B over denominator increment t end fraction end cell row cell i open parentheses 0 comma 1 close parentheses end cell equals cell negative 1 open parentheses 0 comma 02 close parentheses open parentheses 2 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent close parentheses end cell row i equals cell fraction numerator negative 4 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent over denominator 0 comma 1 end fraction end cell row i equals cell negative 4 cross times 10 to the power of negative 5 end exponent space straight A end cell end table 

Sesuai hukum Lenz, karena besar medan magnet diturunkan (diperkecil) maka arah fluks magnetik utama dengan fluks magnetik induksi arahnya sama menjauhi pengamat sehingga sesuai kaidah tangan kanan, arah arus induksi searah jarum jam.

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah D.

Roboguru

Perhatikan gambar berikut.       Untuk tiap percobaan (1 , 2, 3), arah aliran arus melalui resistor adalah ...

Pembahasan Soal:

Pada gambar 1, kumparan pertama belum dialiri arus, dan kumparan kedua belum dialiri arus. Supaya ada arus yang mengalir pada kumparan kedua, maka arah fluks magnet pada kumparan pertama dan kedua harus berlawanan arah, ini disebabkan kan dari pernyataan hukum lenz bahwa arus sedemikian rupa menciptkan fluks magnet yang melawan fluks utama. Arus mengalir dari kutub positif ke kutub negatif, maka berdasarkan kaidah tangan kanan, fluks magnet utama mengarah ke kanan. Supaya timbul arus induksi, maka fluks magnet kumparan kedua harus ke arah kiri, sehingga arus mengalir menurut aliran tangan kanan dikepal adalah dari P ke Q. Dengan demikian, jika dari resistor, arus mengalir dari Q ke P.

Pada gambar 2, kumparan pertama masih dialiri arus, dan kumparan kedua belum dialiri arus. Saat saat dibuka, maka fluks utama semakin berkurang, dengan demikian timbul fluks induksi yang menentang perubahan fluks utama dengan cara menambah nilai fluks utama, maka arah fluks magnet pada yang diinduksi menjadi searah. Arus mengalir dari kutub positif ke kutub negatif, maka berdasarkan kaidah tangan kanan, fluks magnet utama mengarah ke kiri, maka arah fluks magnet induksi juga kekiri, sehingga arus mengalir dari Q ke P. Dengan demikian, jika dari resistor, arus mengalir dari P ke Q.

Pada gambar 3, kumparan pertama dialiri arus, dan kumparan kedua belum dialiri arus. arah fluks magnet utama yaitu ke kiri. Saat kumparan yang diinduksi digerakkan makin menjauhi kumparan pertama, maka timbul perubahan fluks utama yang dirasakan kumparan kedua yang semakin lama semakin kecil, hal ini mengakibatkan timbulnya perubahan fluks utama yang dirasakan kumparan yang diinduksi. Maka timbul fluks induksi menentang perubahan tersebut dengan cara menambah fluks utama agar tidak semakin berkurang, sehingga timbul arah fluks magnet induksi ke arah kiri juga dan arus mengalir dari P ke Q. Dengan demikian jika dari resistor, arus mengalir dari Q ke P

Dengan demikian, maka berturut-turut dari 1, 2 , dan 3 arah arus mengalir dari Q ke P, P ke Q, dan Q ke P.

Oleh karena itu, maka jawaban yang tepat adalah C. 

Roboguru

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

RUANGGURU HQ

Jl. Dr. Saharjo No.161, Manggarai Selatan, Tebet, Kota Jakarta Selatan, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 12860

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Produk Ruangguru

Produk Lainnya

Hubungi Kami

Ikuti Kami

©2021 Ruangguru. All Rights Reserved