Roboguru

Dua kumparan kawat dengan jari-jari 4 cm dipasang sejajar pada jarak 8 cm. Masing-masing kumparan terdiri alas 10 lilitan. Arus i1 = i2 = 3 A mengalir melalui kawat-kawat tersebut. Hitung kuat medan magnetik pada sumbu lilitan di titik yang berjarak sama dari kedua kumparan tersebut, jika kedua berlawanan arah.

Pertanyaan

Dua kumparan kawat dengan jari-jari 4 cm dipasang sejajar pada jarak 8 cm. Masing-masing kumparan terdiri alas 10 lilitan. Arus i1 = i2 = 3 A mengalir melalui kawat-kawat tersebut. Hitung kuat medan magnetik pada sumbu lilitan di titik yang berjarak sama dari kedua kumparan tersebut, jika kedua berlawanan arah.space 

Pembahasan Soal:

Diketahui:

N = 10

a = 4 cm = 0,04 m

b = 8/2 cm = 4 cm = 0,04 m

i1 = i2 = 3 A

Ditanya: B = ?

Pembahasan:

Kuat medan magnet pada tengah kawat dapat dilihat seperti pada ilustrasi berikut ini:

 

Arus mengalir pada arah yang yang sama. Kuat medan mngnetik di titik P akibat loop arus i1 adalah:

B subscript 1 equals fraction numerator mu subscript o N i subscript 1 a squared over denominator 2 r cubed end fraction 

dimana r bernilai:

r equals square root of a squared plus b squared end root r equals square root of 4 squared plus 4 squared end root r equals 4 square root of 2 space cm r equals 0 comma 04 square root of 2 space m 

Kuat medan magnetik di titik P akibat loop arus i2 adalah:

B subscript 2 equals fraction numerator mu subscript o N i subscript 2 a squared over denominator 2 r cubed end fraction 

Ketika kedua arus mengalir pada arah yang berlawanan, maka berdasarkan aturan tangan kanan arah kuat medan magnetik akibat kedua arus ini juga berlawanan. Jadi kuat medan totalnya adalah:

B equals B subscript 1 minus B subscript 2 B equals fraction numerator mu subscript o N i subscript 1 a squared over denominator 2 r cubed end fraction minus fraction numerator mu subscript o N i subscript 2 a squared over denominator 2 r cubed end fraction 

Karena besar kuat arus listrik sama, maka:

B equals fraction numerator mu subscript o N i a squared over denominator 2 r cubed end fraction minus fraction numerator mu subscript o N i a squared over denominator 2 r cubed end fraction B equals 0 

Dengan demikian kuat medan magnetik pada sumbu di tengah-tengah kedua kumparan pada saat kedua arus berlawanan arah adalah 0 T.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

F. Afrianto

Mahasiswa/Alumni Institut Teknologi Bandung

Terakhir diupdate 06 Oktober 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

Arah medan magnet induksi di titik P yang terletak pada sumbu lingkaran kawat (l) searah dengan ....     (EBTANAS)

Pembahasan Soal:

Kawat lurus melingkar yang dialiri arus listrik pada arah tertentu maka di sumbu pusat lingkaran akan timbul medan magnet dengan arah tertentu. Medan magnet di sekitar kawat melingkar juga dapat ditentukan dengan kaidah tangan kanan. Berbeda dengan kawat lurus panjang, pada kawat melingkar ibu jari tangan kanan menyatakan arah medan magnet dan keempat jari lainnya yang menekuk menunjukkan arah arus listrik. Sehingga, arah medan magnetnya searah sumbu y+

Dengan demikian, jawaban yang tepat adalah B

0

Roboguru

Suatu penghantar dililitkan melingkar 10 kali. lnduksi magnetik di sebuah titik yang terletak pada sumbu lilitan dan berjarak 8 cm dari pusat sebesar 2 x 10-4 T. Hitung besar kuat arusnya jika jari-ja...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

Jari-jari r = 6 cm = 0,06 m

Induksi magnetik B = 2 x 10-4 T.

Banyak lilitan N = 10 buah

Jarak sumbu lingkaran MP = 8 cm = 8 x 10-2  m

Ditanya: Kuat arus...?

Pembahasan:

Mencari sisi miring:

r equals square root of a squared plus M P squared end root equals square root of open parentheses 0 comma 06 close parentheses squared plus open parentheses 0 comma 08 close parentheses squared end root equals 0 comma 1 space text m end text    

Sehingga:

B equals fraction numerator mu subscript 0 N I space a space sin space theta over denominator 2 r squared end fraction B equals fraction numerator mu subscript 0 N I space a space open parentheses begin display style a over r end style close parentheses over denominator 2 r squared end fraction 2 space x space 10 to the power of negative 4 end exponent equals fraction numerator open parentheses 4 straight pi space straight x space 10 to the power of negative 7 end exponent close parentheses open parentheses 10 close parentheses open parentheses I close parentheses left parenthesis 0 comma 06 right parenthesis begin display style fraction numerator 0 comma 06 over denominator 0 comma 1 end fraction end style over denominator 2 open parentheses 0 comma 1 close parentheses squared end fraction space 2 space x space 10 to the power of negative 4 end exponent equals 72 straight pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent cross times straight I I equals fraction numerator 2 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent over denominator 72 left parenthesis 3 comma 14 right parenthesis cross times 10 to the power of negative 7 end exponent end fraction I equals 8 comma 85 space straight A      

Jadi, kuat arus yang mengalir sebesar   8,85 A.

0

Roboguru

Suatu penghantar dililitkan melingkar satu kali dengan jari-jari 50 cm. Pada penghantar mengalir arus 20 A. Hitung induksi magnetik di sebuah titik yang terletak pada sumbu lilitan yang berjarak  503​...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

Jari-jari r = 50 cm = 0,5 m

Arus I = 20 A

Banyak lilitan N = 1 buah

Jarak sumbu lingkaran MP = 50 square root of 3 cm = text 50 end text square root of 3 space x space 10 to the power of negative 2 end exponent spacem

Ditanya: Induksi magnetik pada sumbu lingkaran...?

Pembahasan:

Mencari sisi miring:

r equals square root of a squared plus M P squared end root equals square root of open parentheses 0 comma 5 close parentheses squared plus open parentheses 50 square root of 3 space x space 10 to the power of negative 2 end exponent close parentheses squared end root equals 1 space text m end text  

Sehingga:

B equals fraction numerator mu subscript 0 N I space a space sin space theta over denominator 2 r squared end fraction B equals fraction numerator mu subscript 0 N I space a space open parentheses begin display style a over r end style close parentheses over denominator 2 r squared end fraction B equals fraction numerator open parentheses 4 straight pi space straight x space 10 to the power of negative 7 end exponent close parentheses open parentheses 1 close parentheses open parentheses 20 close parentheses open parentheses 5 x space 10 to the power of negative 1 end exponent close parentheses squared over denominator 2 open parentheses 1 close parentheses cubed end fraction B equals straight pi space straight x space 10 to the power of negative 6 end exponent space text T end text 

Jadi, induksi magnetik pada sumbu lingkaran yang berjarak 50 square root of 3 cm dari pusat lingkaran sebesar straight pi space straight x space 10 to the power of negative 6 end exponent T.

0

Roboguru

Dua kumparan kawat yang masing-masing terdiri dari 100 lilitan dipasang berhadapan pada jarak 8 cm (jari-jari kumparan 8 cm). Kumparan tersebut dialiri arus 15 A . Hitung kuat medan magnetik pada sumb...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

N = 100

a = 8 cm = 0,08 m

b equals 1 half s equals 1 half times 8 space cm equals 0 comma 04 space straight m  

I = 15 A

Ditanya: B = ?

Pembahasan:

Kuat medan magnet pada tengah kawat dapat dilihat seperti pada ilustrasi berikut ini:

 

Arus mengalir pada arah yang yang sama. Kuat medan mngnetik di titik P akibat loop arus I1 adalah:

B subscript 1 equals fraction numerator mu subscript o N I subscript 1 a squared over denominator 2 r cubed end fraction  

dimana r bernilai:

r equals square root of a squared plus b squared end root r equals square root of 8 squared plus 4 squared end root r equals square root of 80 space cm r equals 4 square root of 5 space cm r equals 0 comma 04 square root of 5 space cm  

Kuat medan magnetik di titik P akibat loop arus I2 adalah:

B subscript 2 equals fraction numerator mu subscript o N I subscript 2 a squared over denominator 2 r cubed end fraction 

Ketika kedua arus mengalir pada arah yang sama, maka berdasarkan aturan tangan kanan arah kuat medan magnetik akibat kedua arus ini juga sama. Jadi kuat medan totalnya adalah:

B equals B subscript 1 plus B subscript 2 B equals fraction numerator mu subscript o I subscript 1 N a squared over denominator 2 r cubed end fraction plus fraction numerator mu subscript o I subscript 2 N a squared over denominator 2 r cubed end fraction B equals 2 fraction numerator mu subscript o I subscript 1 N a squared over denominator 2 r cubed end fraction B equals 2 fraction numerator 4 straight pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent times 100 times 15 times 0 comma 08 squared over denominator 2 times open parentheses 0 comma 04 square root of 5 close parentheses cubed end fraction B equals 0 comma 0168 space straight T 

Dengan demikian kuat medan magnetik pada sumbu di tengah-tengah kedua kumparan pada saat kedua arus searah adalah 0,0168 T dengan arah keluar bidang kertas.

0

Roboguru

Dua kumparan kawat dengan jari-jari 4 cm dipasang sejajar pada jarak 8 cm. Masing-masing kumparan terdiri alas 10 lilitan. Arus i1 = i2 = 3 A mengalir melalui kawat-kawat tersebut. Hitung kuat medan m...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

N = 10

a = 4 cm = 0,04 m

b = 8/2 cm =  4 cm = 0,04 m

I1 = I= I = 3 A

Ditanya: B = ?

Pembahasan:

Kuat medan magnet pada tengah kawat dapat dilihat seperti pada ilustrasi berikut ini:

 

Arus mengalir pada arah yang yang sama. Kuat medan magnetik di titik P akibat loop arus I1 adalah:

B subscript 1 equals fraction numerator mu subscript o I subscript 1 a squared over denominator 2 r cubed end fraction 

dimana r bernilai:

r equals square root of a squared plus b squared end root r equals square root of 4 squared plus 4 squared end root r equals 4 square root of 2 space cm r equals 0 comma 04 square root of 2 space cm 

Kuat medan magnetik di titik P akibat loop arus I2 adalah:

B subscript 2 equals fraction numerator mu subscript o I subscript 2 a squared over denominator 2 r cubed end fraction 

Ketika kedua arus mengalir pada arah yang sama, maka berdasarkan aturan tangan kanan arah kuat medan magnetik akibat kedua arus ini juga sama. Jadi kuat medan totalnya adalah:

B equals B subscript 1 plus B subscript 2 B equals fraction numerator mu subscript o N I subscript 1 a squared over denominator 2 r cubed end fraction plus fraction numerator mu subscript o N I subscript 2 a squared over denominator 2 r cubed end fraction B equals 2 fraction numerator mu subscript o N I subscript 1 a squared over denominator 2 r cubed end fraction B equals 2 fraction numerator 4 straight pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent times 10 times 3 times 0 comma 04 squared over denominator 2 times open parentheses 0 comma 04 square root of 2 close parentheses cubed end fraction B equals 3 comma 33 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent space straight T 

Dengan demikian kuat medan magnetik pada sumbu di tengah-tengah kedua kumparan pada saat kedua arus searah adalah 3,33 x 10-4 T.

0

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