Sebuah gulungan kawat tipis terdiri atas 100 lilitan jari - jarinya 10 cm. Kedalam kawat dialirkan arus listrik sebesar 5 A. Hitung besar induksi magnetik di titik pusatnya!

Pertanyaan

Sebuah gulungan kawat tipis terdiri atas 100 lilitan jari - jarinya 10 cm. Kedalam kawat dialirkan arus listrik sebesar 5 A. Hitung besar induksi magnetik di titik pusatnya! $space$

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui :

$N equals 100 r equals 10 space cm equals 0 comma 1 space straight m I equals 5 space straight A$

Ditanya : B

Besarnya induksi magnetik yang terjadi pada pusat kumparan lingkaran berarus dapat dihitung menggunakan persamaan

$B equals fraction numerator mu subscript 0 times I times N over denominator 2 times r end fraction B equals fraction numerator 4 straight pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent cross times 5 cross times 100 over denominator 2 cross times 0 comma 1 end fraction B equals straight pi cross times 10 to the power of negative 3 end exponent straight B equals 3 comma 14 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent space straight T$

Dengan demikian induksi magnetik di titik pusat kawat sebesar $bold 3 bold comma bold 14 bold cross times bold 10 to the power of bold minus bold 3 end exponent bold space bold T$

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

Dua kumparan melingkar M dan N diletakkan pada bidang yang sama dengan pusatnya berimpitan. Kumparan M memiliki 15 lilitan, jari-jari 2 cm dan dialiri arus 3 A. Kumparan N memiliki 50 lilitan, jari-ja...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

$N subscript M equals 15 a subscript M equals 2 space cm equals 0 comma 02 space straight m i subscript M equals 3 space straight A N subscript N equals 50 a subscript N equals 6 space cm equals 0 comma 06 space straight m$

Ditanya: i_N ?

Penyelesaian:

Kawat lurus melingkar yang dialiri arus listrik pada arah tertentu maka di sumbu pusat lingkaran akan timbul medan magnet dengan arah tertentu. Besar medan magnet di sekitar kawat melingkar dipengaruhi oleh besar arus lisrik dan jari-jari lingkaran kawat. Semakin besar kuat arus yang diberikan dan semakin kecil jari-jari lingkaran kawat, maka semakin besar kuat medan magnetnya.

Agar resultan medan magnet pada titik pusat bersama sama dengan nol, maka medan magnetik dan arah arus dari dua kumparan harus sama dan berlawanan arah. Secara matematis dapat dijabarkan sebagai berikut:

$B subscript M equals B subscript N fraction numerator down diagonal strike mu subscript 0 end strike i subscript M N subscript M over denominator up diagonal strike 2 a subscript M end fraction equals fraction numerator down diagonal strike mu subscript 0 end strike i subscript N N subscript N over denominator up diagonal strike 2 a subscript N end fraction fraction numerator 3 cross times 15 over denominator 2 cross times up diagonal strike 10 to the power of negative 2 end exponent end strike end fraction equals fraction numerator i subscript N cross times 50 over denominator 6 cross times up diagonal strike 10 to the power of negative 2 end exponent end strike end fraction i subscript N equals 2 comma 7 space straight A$

Sehingga diperoleh besar arus dalam kumparan N adalah 2,7 A.

Maka, pilihan jawaban yang tepat adalah E. $space$

Roboguru

Perhatikan gambar berikut. Jika jari-jari kawat melingkar adalah 5 cm, besar induksi magnetik di pusat lingkaran adalah ....

Pembahasan Soal:

Diketahui:

$I subscript 1 equals 2 space straight A I subscript 2 equals 2 over pi space straight A a equals 10 space cm r equals 5 space cm$

Induksi Magnetik

Induksi magnetik didefinisikan sebagai medan magnet yang muncul di sekitar kawat berarus listrik. Pada kawat lurus panjang dan kawat melingkar, induksi magnetik dapat dihitung dengan menggunakan persamaan induksi magnetik:

$Kawat space lurus space panjang B subscript 1 equals fraction numerator mu subscript 0 I subscript 1 over denominator 2 pi a end fraction Kawat space melingkar space pada space pusat B subscript 2 equals fraction numerator mu subscript 0 N I subscript 2 over denominator 2 r end fraction Dengan space N equals 1$

Jawab:
$B subscript 1 equals fraction numerator mu subscript 0 I subscript 1 over denominator 2 pi a end fraction B subscript 1 equals fraction numerator 4 pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent cross times 2 over denominator 2 pi cross times 0 comma 1 end fraction B subscript 1 equals 0 comma 4 cross times 10 to the power of negative 5 end exponent space straight T B subscript 2 equals fraction numerator mu subscript 0 N I subscript 2 over denominator 2 r end fraction B subscript 2 equals fraction numerator 4 pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent cross times 1 cross times 2 over pi over denominator 2 cross times 0 comma 05 end fraction B subscript 2 equals 0 comma 4 cross times 10 to the power of negative 5 end exponent space straight T B equals B subscript 1 plus B subscript 2 B equals left parenthesis 0 comma 4 cross times 10 to the power of negative 5 end exponent space straight T right parenthesis plus left parenthesis 0 comma 4 cross times 10 to the power of negative 5 end exponent space straight T right parenthesis B equals 1 comma 2 cross times 10 to the power of negative 5 end exponent space straight T$

Besar induksi magnetik di pusat lingkaran adalah $bold italic B subscript bold t bold o bold t bold a bold l end subscript bold equals bold 1 bold comma bold 2 bold cross times bold 10 to the power of bold minus bold 5 end exponent bold space bold T$

Tidak ada pilihan jawaban yang tepat $space$

Roboguru

Perhatikan gambar! Suatu penghantar dialiri arus listrik I=9A, jika jari-jari kelengkungan . maka besar induksi magnet di titik P adalah ...

Pembahasan Soal:

$I equals 9 space A a equals R equals 2 pi space c m equals 2 pi cross times 10 to the power of negative 2 end exponent space m$

Maka besarnya induksi magnetik di titik P adalah :

$B equals fraction numerator left parenthesis 360 to the power of 0 minus 120 to the power of 0 right parenthesis over denominator left parenthesis 360 to the power of 0 right parenthesis space end fraction cross times fraction numerator mu subscript 0 I over denominator 2 a end fraction B equals 240 to the power of 0 over 360 to the power of 0 cross times fraction numerator open parentheses 4 pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent close parentheses open parentheses 9 close parentheses over denominator open parentheses 2 close parentheses open parentheses 2 pi cross times 10 to the power of negative 2 end exponent close parentheses end fraction equals 2 over 3 cross times fraction numerator 9 cross times 10 to the power of negative 7 end exponent over denominator 10 to the power of negative 2 end exponent end fraction B equals 6 cross times 10 to the power of negative 5 end exponent space T$

Roboguru

Dua buah kawat melingkar berarus diletakkan pada bidang yang sama dengan pusat kedua kawat berimpit. Kawat pertama terdiri dari 3 lilitan dengan jari-jari 4 cm dan dialiri arus 3 A. Kawat kedua terdir...

Pembahasan Soal:

Agar resultan medan magnetik di titik pusat bersama adalah nol, maka medan magnetik yang timbul akibat kawat pertama dan kumparan kedua di pusat haruslah sama besar dan berlawanan arah.

$begin mathsize 14px style B subscript 1 equals B subscript 2 end style$

Dengan demikian, besar arus dalam kumparan kedua dapat diketahui dengan

$begin mathsize 14px style fraction numerator N subscript 1 mu subscript 0 I subscript 1 over denominator 2 r subscript 1 end fraction equals fraction numerator N subscript 2 mu subscript 0 I subscript 2 over denominator 2 r subscript 2 end fraction fraction numerator left parenthesis 3 right parenthesis left parenthesis 3 right parenthesis over denominator left parenthesis 0 , 04 right parenthesis end fraction equals fraction numerator open parentheses 5 close parentheses I subscript 2 over denominator left parenthesis 0 , 08 right parenthesis end fraction I subscript 2 equals 3 , 6 blank straight A end style$

Jadi, jawaban yang benar adalah C.

Roboguru

Sebuah kawat dibentuk seperti gambar. Bila jari-jari lingkaran sebesar 5 cm, medan magnet di titik O adalah .... (Ujian Nasional)

Pembahasan Soal:

Besar medan magnet di sekitar kawat melingkar dipengaruhi oleh besar arus lisrik dan jari-jari lingkaran kawat. Semakin besar kuat arus yang diberikan dan semakin kecil jari-jari lingkaran kawat, maka semakin besar kuat medan magnetnya. Besarnya kuat medan magnet pada kawat melingkar dapat dirumuskan seperti di bawah ini:

$B space equals space fraction numerator N mu subscript o I over denominator 2 r end fraction$

Karena kawatnya setengah lingkaran, maka N = 0,5

$B = \frac{( 0 , 5 ) ( 4 π \times 1 0 ^{- 7} ) ( 4 )}{2 ( 5 \times 1 0 ^{- 2} )} B = 0, 8 π \times 1 0^{- 5} Wbm^{- 2}$