Roboguru

Gambar di bawah menunjukkan logam yang diletakkan di atas rangkaian. Luas penampang rangkaian tertembus secara tegak lurus oleh medan magnetik B = 0,2 T. Hambatan rangkaian 4Ω dan batang digerakkan ke kanan dengan kecepatan tetap 2 m/s. Hitung besar dan arah gaya yang diperlukan untuk menjaga agar batang logam bergerak dengan kecepatan konstan 2 m/s !

Pertanyaan

Gambar di bawah menunjukkan logam yang diletakkan di atas rangkaian.



Luas penampang rangkaian tertembus secara tegak lurus oleh medan magnetik B = 0,2 T. Hambatan rangkaian 4Ω dan batang digerakkan ke kanan dengan kecepatan tetap 2 m/s. Hitung besar dan arah gaya yang diperlukan untuk menjaga agar batang logam bergerak dengan kecepatan konstan 2 m/s ! 

Pembahasan Soal:

Diketahui :

B=0,2Tv=2m/sR=4Ωl=0,6m 

Ditanya :

F=? 

Pembahasan :

Soal diatas dapat diselesaikan dengan rumus hukum faraday pada batang konduktor yang bergerak didaerah yang dilalui medan magnet homogen, hukum ohm dan gaya lorentz.

ε=Blv=0,2×0,2×2=0,08V 

Langkah selanjutnya, gunakan hukum ohm untuk menentukan kuat arus listrik.

I=Rε=40,08=0,02A 

Langkah terakhir mencari gaya lorentz.

F=B×I×l×sinθ=0,2×0,02×0,6×sin90=2,4×103N 

Maka besar gaya yang diberikan adalah sama dengan gaya lorentz, agar total gaya tetap nol sehingga batang tetap bergerak dengan kecepatan tetap. Arah gaya yang diberikan searah dengan kecepatan yaitu ke kanan.

Dengan demikian, maka jawaban yang tepat adalah 2,4×103N dengan arah ke kanan.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

R. Anjasmara

Mahasiswa/Alumni Universitas Riau

Terakhir diupdate 14 September 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 sistem terdiri dari sebuah batang konduktor AB bermassa m yang dapat meluncur tanpa gesekan di atas rel konduktor parallel yang dipisahkan dengan jarak L. Ujung-ujung kiri rel dihubungkan oleh ...

Pembahasan Soal:

Gaya Lorentz adalah gaya yang timbul akibat adanya arus listrik dalam suatu medan magnet. Rumus Gaya Lorentz untuk benda yang bergerak:

F equals fraction numerator B squared L squared v over denominator R end fraction 

maka, kecepatannya:

F equals fraction numerator B squared L squared v over denominator R end fraction v equals fraction numerator F times R over denominator B squared L squared end fraction 

Jadi, jawaban yang tepat adalah C.space 

0

Roboguru

Sebuah cakram logam vertikal M dengan jari-jari 0,3 m diputar pada 5 putaran/sekon terhadap pusatnya dalam suatu medan magnetik mendatar B = 0,2 T yang berarah normal terhadap bidang acuan (lihat gamb...

Pembahasan Soal:

0

Roboguru

Sebuah cakram logam vertikal M dengan jari-jari 0,3 m diputar pada 5 putaran/sekon terhadap pusatnya dalam suatu medan magnetik mendatar B = 0,2 T yang berarah normal terhadap bidang acuan (lihat gamb...

Pembahasan Soal:

Ditanya : 

GGL yang diinduksikan di antara pusat O dan titik puncak A ?

Diketahui : 

begin mathsize 16px style B space equals space 0 comma 2 space straight T R space equals space 0 comma 3 space straight m space omega space equals space 5 space putaran divided by sekon space equals space 10 straight pi space rad divided by straight s end style

 

Pembahasan: 

rumus GGL (Gaya Gerak Listrik) pada cakram Faraday adalah: 

begin mathsize 16px style epsilon space equals 1 half omega B R squared space epsilon equals 1 half cross times 10 pi cross times space 0 comma 2 space cross times space 0 comma 3 squared epsilon equals 0 comma 09 pi space V end style

 

Jadi, jawaban yang tepat adalahbegin mathsize 16px style space 0 comma 09 pi space straight V. end style

0

Roboguru

Gambar berikut menunjukkan logam yang diletakkan di atas rangkaian. Luas penampang rangkaian tertembus secara tegak lurus oleh medan magnetik B = 0,2 T. Hambatan rangkaian adalah dan batang digerak...

Pembahasan Soal:

Ditanya : 

begin mathsize 16px style I subscript i n d end subscript end style ? 

Diketahui : 

begin mathsize 16px style table attributes columnalign left end attributes row cell B equals 0 comma 2 space straight T end cell row cell R equals 4 straight capital omega end cell row cell v space equals space 2 space straight m divided by straight s end cell row cell l space equals space 60 space cm space equals space 0 comma 6 space straight m end cell end table end style

Besar dan arah induksi yang mengalir melalui batang logam

begin mathsize 16px style I subscript i n d end subscript equals space epsilon over R space equals space fraction numerator B l v over denominator R end fraction I subscript i n d end subscript equals space fraction numerator left parenthesis 0 comma 2 right parenthesis left parenthesis 0 comma 6 right parenthesis left parenthesis 2 right parenthesis over denominator 4 end fraction I subscript i n d end subscript equals space fraction numerator 0 comma 24 over denominator 4 end fraction I subscript i n d end subscript equals space 0 comma 06 space straight A end style 

Dengan menggunakan aturan tangan kanan, arah arus induksi dalam logam mengalir dari O ke N. seperti lustrasi gambar berikut :

Jadi, jawaban yang tepat adalah 60 mA mengalir dari O ke N.

0

Roboguru

Gambar berikut menunjukkan logam yang diletakkan di atas rangkaian. Luas penampang rangkaian tertembus secara tegak lurus oleh medan magnetik B = 0,2 T. Hambatan rangkaian adalah dan batang digerak...

Pembahasan Soal:

Ditanya : 

begin mathsize 16px style I subscript i n d end subscript end style ? 

Diketahui : 

begin mathsize 16px style table attributes columnalign left end attributes row cell B equals 0 comma 2 space straight T end cell row cell R equals 4 straight capital omega end cell row cell v space equals space 2 space straight m divided by straight s end cell row cell l space equals space 60 space cm space equals space 0 comma 6 space straight m end cell end table end style

Besar dan arah induksi yang mengalir melalui batang logam

begin mathsize 16px style I subscript i n d end subscript equals space epsilon over R space equals space fraction numerator B l v over denominator R end fraction I subscript i n d end subscript equals space fraction numerator left parenthesis 0 comma 2 right parenthesis left parenthesis 0 comma 6 right parenthesis left parenthesis 2 right parenthesis over denominator 4 end fraction I subscript i n d end subscript equals space fraction numerator 0 comma 24 over denominator 4 end fraction I subscript i n d end subscript equals space 0 comma 06 space straight A end style 

Dengan menggunakan aturan tangan kanan, arah arus induksi dalam logam mengalir dari O ke N. seperti lustrasi gambar berikut :

Jadi, jawaban yang tepat adalah 60 mA mengalir dari O ke N.

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