Pertanyaan

Kawat x dan y terpisah pada jarak 2 m, kawat x dialiri arus 2 A ke kanan seperti ditunjukkan pada gambar. Jika μ 0 = 4 π × 1 0 − 7 Wb ⋅ A − 1 ⋅ m − 1 dan terjadi gaya tarik-menarik persatuan panjang antara kedua kawat sebesar 8 × 1 0 − 7 N ⋅ m − 1 , maka besar dan arah arus pada kawat y adalah ....

Kawat x dan y terpisah pada jarak 2 m, kawat x dialiri arus 2 A ke kanan seperti ditunjukkan pada gambar. Jika $μ_{0} = 4 π \times 1 0^{- 7} Wb \cdot A^{- 1} \cdot m^{- 1}$ dan terjadi gaya tarik-menarik persatuan panjang antara kedua kawat sebesar $8 \times 1 0^{- 7} N \cdot m^{- 1}$ , maka besar dan arah arus pada kawat y adalah .... $\;$

S. Maria

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Negeri Jakarta

Jawaban terverifikasi

Jawaban

besar dan arah arus pada kawat y adalah 4 A ke kanan.

besar dan arah arus pada kawat y adalah 4 A ke kanan. space

Pembahasan

Ketika dua buah kawat dengan panjang l dialiri arus listrik sebesar I yang tiap kawat diletakkan pada suatu medan magnetik sebesar B , maka akan timbul gaya Lorentz berupa gaya tarik-menarik atau tolak-menolak tergantung dari arah arus listrik pada tiap kawat. Jika kedua kawat memiliki arah arus searah, maka akan mengalami gaya tarik-menarik, namun apabila arah arus pada kedua kawat saling bertolak belakang/berlawanan, maka akan mengalami gaya tolak-menolak. Besarnya gaya tarik-menarik ataupun tolak-menolak pada kawat sejajar berarus listrik dapat dicari dengan menggunakan rumus: Maka, rumus untuk gaya persatuan panjang adalah: F L = gaya tarik-menarik atau tolak-menolak pada kedua kawat (N) l = panjang kawat (m) I 1 = kuat arus yang mengalir pada kawat 1 (A) I 2 = kuat arus yang mengalir pada kawat 2 (A) a = jarak antar kedua kawat (m) Pada soal diketahui, a = 2 m, I x = 2 A ke kanan, , gaya tarik-menarik, , maka I y dan arahnya = ....? Karena terjadi gaya tarik-menarik, maka kedua kawat arusnya searah. Jika kawat x ke kanan, maka kawat y juga ke kanan. Dengan demikian, besar dan arah arus pada kawat y adalah 4 A ke kanan.

Ketika dua buah kawat dengan panjang l dialiri arus listrik sebesar I yang tiap kawat diletakkan pada suatu medan magnetik sebesar B, maka akan timbul gaya Lorentz berupa gaya tarik-menarik atau tolak-menolak tergantung dari arah arus listrik pada tiap kawat. Jika kedua kawat memiliki arah arus searah, maka akan mengalami gaya tarik-menarik, namun apabila arah arus pada kedua kawat saling bertolak belakang/berlawanan, maka akan mengalami gaya tolak-menolak.

Besarnya gaya tarik-menarik ataupun tolak-menolak pada kawat sejajar berarus listrik dapat dicari dengan menggunakan rumus:

$F subscript L o r e n t z end subscript equals F subscript 1 equals F subscript 2 equals fraction numerator mu subscript 0 times I subscript 1 times I subscript 2 over denominator 2 pi a end fraction l$

Maka, rumus untuk gaya persatuan panjang adalah:

$F subscript L o r e n t z end subscript over l equals fraction numerator mu subscript 0 times I subscript 1 times I subscript 2 over denominator 2 pi a end fraction$

F_L = gaya tarik-menarik atau tolak-menolak pada kedua kawat (N)

l = panjang kawat (m)

I₁ = kuat arus yang mengalir pada kawat 1 (A)

I₂ = kuat arus yang mengalir pada kawat 2 (A)

a = jarak antar kedua kawat (m)

Pada soal diketahui, a = 2 m, I_x = 2 A ke kanan, mu subscript 0 equals 4 pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent space Wb times straight A to the power of negative 1 end exponent times straight m to the power of negative 1 end exponent , gaya tarik-menarik, F subscript L o r e n t z end subscript over l equals 8 cross times 10 to the power of negative 7 end exponent space straight N times straight m to the power of negative 1 end exponent , maka I_y dan arahnya = ....?

Karena terjadi gaya tarik-menarik, maka kedua kawat arusnya searah. Jika kawat x ke kanan, maka kawat y juga ke kanan.

$F subscript L o r e n t z end subscript over l equals fraction numerator mu subscript 0 times I subscript x times I subscript y over denominator 2 pi a end fraction 8 cross times 10 to the power of negative 7 end exponent equals fraction numerator 4 pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent times 2 times I subscript y over denominator 2 pi open parentheses 2 close parentheses end fraction I subscript y equals 8 over 2 equals 4 space straight A$

Dengan demikian, besar dan arah arus pada kawat y adalah 4 A ke kanan. space

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

2.0 (1 rating)

Lois Jelita Maria Tampi

Jawaban tidak sesuai

Pertanyaan serupa

Kawat ABCD yang memiliki hambatan sebesar 0,5 Ω terletak dalam medan magnet sebesar 2 T seperti gambar berikut. Jika panjang kawat BC diubah menjadi 60 cm dan v diubah menjadi 5m/s, perbandingan...

5.0

Jawaban terverifikasi

Kawat PQ yang sejajar kawat RS dengan I 1 = 6 A , a = 20 cm , µ 0 = 4 π x 1 0 − 7 Wb / A . m menghasilkan gaya tolak sebesar . Kuat arus I 2 dan arahnya adalah ....

4.6

Jawaban terverifikasi

Gambar di samping menunjukkan tiga buah kawat sejajar yang dialiri arus listrik. Tentukan besar dan arah gaya magnetik per satuan panjang pada kawat yang terletak di kiri!

4.6

Jawaban terverifikasi

Tiga buah kawat P, Q, R sejajar dialiri arus masing masing 4 A, 6 A, dan 8 A dengan arah yang sama (ke atas) kawat satu dengan yang lain. Jarak antara kawat Q ke R adalah 2 cm, maka jarak antara kawat...

5.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah loop persegi panjang terdiri atas 200 lilitan dan memiliki ukuran 0,40 m x 0,30 m. Loop diengsel sepanjang sumbu X dan bidang kumparan membentuk sudut 60 o terhadap sumbu X (lihat gambar). ...

5.0

Jawaban terverifikasi