Roboguru

Elektron (e = -1,6 × 10-19 C) bergerak dengan kecepatan 5 × 104 m/s sejajar dengan kawat yang dialiri arus listrik 10 A pada jarak 1 cm dari kawat akan mendapat gaya sebesar ....

Pertanyaan

Elektron (e = -1,6 × 10-19 C) bergerak dengan kecepatan 5 × 104 m/s sejajar dengan kawat yang dialiri arus listrik 10 A pada jarak 1 cm dari kawat akan mendapat gaya sebesar ....space 

  1. 3,2 × 10-18 Nspace 

  2. 1,6 × 10-18 Nspace 

  3. 1,6 × 10-20 Nspace 

  4. 8 × 10-20 Nspace 

  5. 8 × 10-21 Nspace 

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui:

e equals negative 1 comma 6 cross times 10 to the power of negative 19 end exponent space straight C v equals 5 cross times 10 to the power of 4 space straight m divided by straight s I equals 10 space straight A a equals 1 space cm

Konsep Gaya Lorentz dan Induksi Magnetik
Suatu partikel bermuatan yang bergerak memasuki medan magnet tertentu akan mengalami gaya yang dinamakan Gaya Lorentz, yang dapat dirumuskan dengan:

F equals q v B

Nilai B dapat dicari salah satunya dengan induksi magnetik. Induksi magnetik didefinisikan sebagai medan magnet yang muncul di sekitar kawat berarus listrik. Pada kawat lurus sangat panjang, induksi magnetik dapat dirumuskan dengan:

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

Jawab:
B equals fraction numerator mu subscript 0 I over denominator 2 pi a end fraction B equals fraction numerator 4 pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent cross times 10 over denominator 2 pi cross times 0 comma 01 end fraction bold italic B bold equals bold 2 bold cross times bold 10 to the power of bold minus bold 4 end exponent bold space bold T  F equals q v B F equals 1 comma 6 cross times 10 to the power of negative 19 end exponent cross times 5 cross times 10 to the power of 4 cross times 2 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent bold space bold italic F bold equals bold 1 bold comma bold 6 bold cross times bold 10 to the power of bold minus bold 18 end exponent bold space bold N

Kawat akan mendapat gaya sebesar bold italic F bold equals bold 1 bold comma bold 6 bold cross times bold 10 to the power of bold minus bold 18 end exponent bold space bold N.

Jadi, jawaban yang tepat adalah Bspace 

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

Sebuah partikel  bergerak sejajar dengan kawat berarus listrik 4 ampere seperti gambar. Jika jarak partikel kawat 20 cm dan laju partikel 10 m/s tentukan gaya yang dialami partikel!

Pembahasan Soal:

Diketahui
I equals 4 space straight A a equals 20 space c m equals 2 cross times 10 to the power of negative 1 end exponent space straight m v equals 10 space straight m divided by straight s m subscript alpha equals 6 comma 4 cross times 10 to the power of negative 27 end exponent space kg q subscript alpha equals 2 e equals 3 comma 2 cross times 10 to the power of negative 19 end exponent space straight C 

Ditanyakan
Gaya yang dialami partikel (F)

Jawab
Gaya Lorentz yang dialami partikel adalah:

F equals B q v 

karena B equals fraction numerator mu subscript o I over denominator 2 pi a end fraction, maka

F equals open parentheses fraction numerator mu subscript o I over denominator 2 pi a end fraction close parentheses q v F equals open parentheses fraction numerator 4 pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent open parentheses 4 close parentheses over denominator 2 pi open parentheses 2 cross times 10 to the power of negative 1 end exponent close parentheses end fraction close parentheses open parentheses 3 comma 2 cross times 10 to the power of negative 19 end exponent close parentheses open parentheses 10 close parentheses F equals open parentheses fraction numerator up diagonal strike 4 pi end strike cross times 10 to the power of negative 7 end exponent open parentheses up diagonal strike 4 close parentheses over denominator up diagonal strike 2 pi end strike open parentheses up diagonal strike 2 cross times 10 to the power of negative 1 end exponent close parentheses end fraction close parentheses open parentheses 3 comma 2 cross times 10 to the power of negative 18 end exponent close parentheses F equals open parentheses fraction numerator 4 cross times 10 to the power of negative 7 end exponent over denominator 10 to the power of negative 1 end exponent end fraction close parentheses open parentheses 3 comma 2 cross times 10 to the power of negative 18 end exponent close parentheses F equals open parentheses 4 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent close parentheses cross times open parentheses 3 comma 2 cross times 10 to the power of negative 18 end exponent close parentheses F equals 12 comma 8 cross times 10 to the power of negative 24 end exponent space straight N 

Jadi, gaya yang dialami partikel adalah sebesar bold 12 bold comma bold 8 bold cross times bold 10 to the power of bold minus bold 24 end exponent bold space bold N.

1

Roboguru

Jika Gaya Lorentz yang dialami sebuah kawat penghantar yang panjangnya 5 m adalah 1 N dan arus yang mengalir pada kawat sebesar 2 mA, berapakah medan magnet yang dialami kawat penghantar tersebut?

Pembahasan Soal:

Secara matematis, Gaya Lorentz dirumuskan sebagai berikut :

begin mathsize 14px style bold italic F bold space bold equals bold space bold italic B bold space bold italic i bold space bold italic L end style 

Maka, Medan Magnet yang dialami kawat penghantar yaitu

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank bold rightwards arrow cell bold space bold italic B bold space bold equals bold space fraction numerator bold F over denominator bold i bold space bold L end fraction end cell row blank equals cell space fraction numerator 1 space straight N over denominator left parenthesis 2 space cross times space 10 to the power of negative 3 end exponent space straight A right parenthesis space left parenthesis 5 space straight m right parenthesis end fraction end cell row blank equals cell space fraction numerator 1 over denominator 10 space cross times space 10 to the power of negative 3 end exponent end fraction end cell row blank equals cell space bold 100 bold space bold T end cell end table end style 

0

Roboguru

Seutas kabel listrik dengan massa jenis 18 × 103 kg/m3 dialiri arus listrik 750 A dengan arah dari barat ke timur. Komponen horizontal induksi magnetik bumi adalah 16 μT , dan menyebabkan sebuah gaya ...

Pembahasan Soal:

Diketahui: 

rho = 18×103 kg/m3

I = 750 A

B = 16 μT = 16×10-6 T

FL = W

Ditanyakan:

m/L = ?

Jawab:

Besarnya gaya magnet atau gaya Lorentz dinyatakan dengan

F equals B I L  

Maka, massa persatuan panjang adalah

F subscript L equals W B I L equals m g m over L equals fraction numerator 16 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent cross times 750 over denominator 10 end fraction m over L equals 1 comma 2 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent space kg divided by straight m     

Jadi, massa persatuan panjang kabel sebesar 1,2×10-3 kg/m.

0

Roboguru

Dua magnet batang didekatkan sehingga timbul medan magnet sebesar 25 tesla. Kawat sepanjang 20 cm dialiri arus listrik sebesar 2 A dan diletakkan di antara kedua magnet. Tentukan besar gaya Lorentz ya...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row B equals cell 25 space T end cell row 𝓁 equals cell 20 space cm equals 2 cross times 10 to the power of negative sign 1 end exponent space m end cell row italic i equals cell 2 space italic A end cell end table end style 

Ditanya : Gaya Lorentz (F) = ?

Pembahasan :

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row F equals cell B italic i italic l end cell row blank equals cell left parenthesis 25 right parenthesis left parenthesis 2 right parenthesis left parenthesis 2 cross times 10 to the power of negative sign 1 end exponent right parenthesis end cell row blank equals cell 10 space N end cell end table end style 

Jadi, gaya lorentz yang dialami kawat sebesar 10 N

0

Roboguru

Kawat yang panjangnya 20 cm berada dalam medan magnet yang induksi magnetiknya 0,8 W/m2. Jika gaya yang dialami kawat 2,4 N, berapa kuat arusnya, (arah arus tegak lurus medan magnet)?

Pembahasan Soal:

Diketahui :

Sebuah kawat

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row calligraphic l equals cell 0 comma 2 space straight m end cell row B equals cell 0 comma 8 space straight W divided by straight m squared end cell row F equals cell 2 comma 4 space straight N end cell end table 

Ditanya :

Berapa kuat arusnya? (arah arus tegak lurus medan magnet)

Jawab :

Gaya magnet dipengaruhi oleh besaran medan magnet, kuat arus listrik, panjang kawat, sudut yang dibentuk antara arus listrik i dan medan magnet B.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row F equals cell B times i times calligraphic l space sin space theta end cell row cell 2 comma 4 end cell equals cell open parentheses 0 comma 8 close parentheses open parentheses i close parentheses open parentheses 0 comma 2 close parentheses open parentheses sin space 90 degree close parentheses end cell row cell 2 comma 4 end cell equals cell open parentheses 0 comma 8 close parentheses open parentheses i close parentheses open parentheses 0 comma 2 close parentheses open parentheses 1 close parentheses end cell row i equals cell fraction numerator 2 comma 4 over denominator open parentheses 0 comma 8 close parentheses open parentheses 0 comma 2 close parentheses end fraction end cell row blank equals cell 15 space straight A end cell end table 

Dengan demikian, besarnya arus yang mengalir adalah 15 A.

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