Pertanyaan

Perhatikan gambar di bawah ini! Pada gambar tersebut bahwa kawat lurus AB dilalui arus I 1 =2 I dan kawat persegi OPQR dilalui arus I 2 = 4 I . Apabila sisi persegi sebesar 3 a , maka resultan gaya per satuan panjang yang dialami kawat persegi OPQR sebesar....

Perhatikan gambar di bawah ini!

Pada gambar tersebut bahwa kawat lurus AB dilalui arus I₁ = 2I dan kawat persegi OPQR dilalui arus I2 = 4I. Apabila sisi persegi sebesar 3a, maka resultan gaya per satuan panjang yang dialami kawat persegi OPQR sebesar.... $\;$

$\frac{μ _{0} I ^{2}}{2 πa}$
$\frac{μ _{0} I ^{2}}{πa}$
$\frac{3 μ _{0} I ^{2}}{2 πa}$
$\frac{3 μ _{0} I ^{2}}{πa}$
$\frac{5 μ _{0} I ^{2}}{2 πa}$

A. Aulia

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang tepat adalah D.

Pembahasan

Diketahui: I 1 = 2 I I 2 = 4 I s = 3 a a 1 = a a 2 = a + 3 a = 4 a Ditanya: F tot = ? Pembahasan: Untuk menyelesaikan soal ini tentukan arah medan magnetik pada kawat OPQR akibat kawat AB terlebih dahulu. Berdasarkan aturan putaran tangan kanan, medan magnet kawat AB pada kawat OPQR adalah seperti pada gambar berikut: Oleh karena itu gaya magnet pada kawat OPQR berdasarkan aturan tangan kanan adalah seperti pada gambar di bawah ini: Dari gambar di atas terlihat bahwa gaya pada kawat PQ dan kawar OR yang memiliki jarak yang sama dengan kawat ABakan saling meniadakan. Sehingga total gaya pada kawat persegi OPQR tersebut adalah: F t o t = F OP − F QR F t o t = 2 π a 1 μ o I 1 I 2 L OP − 2 π a 2 μ o I 1 I 2 L QR L F t o t = 2 πa μ o ⋅ 2 I ⋅ 4 I − 2 π 4 a μ o ⋅ 2 I ⋅ 4 I F t o t = πa 4 μ o I 2 − πa μ o I 2 F t o t = πa 3 μ o I 2 Dengan demikian gaya persatuan panjang total pada kawat persegi OPQR adalah πa 3 μ o I 2 . Jadi, jawaban yang tepat adalah D.

Diketahui:

$I_{1} = 2 I I_{2} = 4 I s = 3 a a_{1} = a a_{2} = a + 3 a = 4 a$

Ditanya: F_tot = ?

Pembahasan:

Untuk menyelesaikan soal ini tentukan arah medan magnetik pada kawat OPQR akibat kawat AB terlebih dahulu. Berdasarkan aturan putaran tangan kanan, medan magnet kawat AB pada kawat OPQR adalah seperti pada gambar berikut:

Oleh karena itu gaya magnet pada kawat OPQR berdasarkan aturan tangan kanan adalah seperti pada gambar di bawah ini:

Dari gambar di atas terlihat bahwa gaya pada kawat PQ dan kawar OR yang memiliki jarak yang sama dengan kawat AB akan saling meniadakan. Sehingga total gaya pada kawat persegi OPQR tersebut adalah:

$F_{t o t} = F_{OP} - F_{QR} F_{t o t} = \frac{μ _{o} I _{1} I _{2}}{2 π a _{1}} L_{OP} - \frac{μ _{o} I _{1} I _{2}}{2 π a _{2}} L_{QR} \frac{F _{t o t}}{L} = \frac{μ _{o} \cdot 2 I \cdot 4 I}{2 πa} - \frac{μ _{o} \cdot 2 I \cdot 4 I}{2 π 4 a} F_{t o t} = \frac{4 μ _{o} I ^{2}}{πa} - \frac{μ _{o} I ^{2}}{πa} F_{t o t} = \frac{3 μ _{o} I ^{2}}{πa}$

Dengan demikian gaya persatuan panjang total pada kawat persegi OPQR adalah $\frac{3 μ _{o} I ^{2}}{πa}$ .

Jadi, jawaban yang tepat adalah D.

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

1.0 (1 rating)

Cheisya pranantiara

Pembahasan tidak menjawab soal

Pertanyaan serupa

Tiga buah kawat lurus panjang dilalui arus i 1 = 4 A , i 2 = 2 A , i 3 = 3 A seperti pada gambar di atas. Tentukan gaya persatuan panjang yang dialami oleh kawat yang dilalui arus i 2 !

4.8

Jawaban terverifikasi

Gambar di bawah menunjukkan tiga kawat lururs panjang dan sejajar. Hitung gaya yang dialami bagian kawat C sepanjang 25 cm!

5.0

Jawaban terverifikasi

Tiga buah kawat lurus sejajar maing-masing dialiri arus dan arahnya sama seperti gambar berikut. Jika gaya magnetik persatuan panjangyang dialami kawat 2 sebesar 1 x 10 -5 N/mke arahkanan,tentuk...

5.0

Jawaban terverifikasi

Dua kawat sejajar satu sama lain berjarak 20 cm dan pada masing-masing kawat dialiri arus listrik 8 A dan 5 A arahnya berlawanan. Hitunggaya Lorentz pada masing-masing kawat.

3.6

Jawaban terverifikasi

Pada gambar, kawat lurus pq sangat panjang dan dilaluiarus listrik I 1 = 10 A dan kawat persegi panjang abcddilalui arus I 2 = 5 A. Resultan gaya yang dialami kawatpersegi panjang abcd dalam mikroNewt...

4.4

Jawaban terverifikasi