Roboguru

Sebuah induktor terbuat dari kumparan kawat dengan 50 lilitan. Panjang kumparan 5 cm dengan luas penampang 1 cm. Hitunglah energi yang tersimpan dalam induktor jika arus yang mengalir sebesar 2 A!

Pertanyaan

Sebuah induktor terbuat dari kumparan kawat dengan 50 lilitan. Panjang kumparan 5 cm dengan luas penampang 1 cm. Hitunglah energi yang tersimpan dalam induktor jika arus yang mengalir sebesar 2 A!undefined 

Pembahasan Soal:

Besar energi dalam dicari dengan cara berikut:

begin mathsize 14px style L equals fraction numerator mu subscript 0 N squared A over denominator l end fraction L equals fraction numerator open parentheses 4 pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent close parentheses times 50 squared times 10 to the power of negative 4 end exponent over denominator 0 comma 05 end fraction L equals 6 comma 28 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent space straight H W equals 1 half L I squared W equals 1 half 6 comma 28 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent times 2 squared W equals 12 comma 56 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent space straight J end style

Jadi, energi yang tersimpan dalam induktor sebesar begin mathsize 14px style 12 comma 56 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent space straight J end style.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

Y. Maghfirah

Terakhir diupdate 14 Oktober 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 induktor tersusun dari kumparan yang terdiri dari 50 lilitan. Panjang kumparan tersebut 5 cm dan luas penampangnya 2 cm2 .Energi yang tersimpan pada induktor ketika dihubungkan dengan sumber ar...

Pembahasan Soal:

Besar induktansi solenoida :

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row L equals cell fraction numerator mu subscript 0 N squared A over denominator l end fraction end cell row L equals cell fraction numerator left parenthesis 4 pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent right parenthesis left parenthesis 50 squared right parenthesis left parenthesis 2 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent right parenthesis over denominator 0 comma 05 end fraction end cell row L equals cell 4 pi cross times 10 to the power of negative 6 end exponent space straight H end cell end table end style 

 

Besar energi yang tersimpan :

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row W equals cell 1 half L I squared end cell row W equals cell 1 half left parenthesis 4 pi cross times 10 to the power of negative 6 end exponent right parenthesis left parenthesis 2 right parenthesis squared end cell row W equals cell 8 pi cross times 10 to the power of negative 6 end exponent space straight J end cell end table end style  

Jadi, jawaban yang tepat adalah D.

0

Roboguru

Tentukanlah besar induksi magnetik dari sebuah kumparan yang memiliki rapat energi sebesar 1m3J​!

Pembahasan Soal:

Hubungan rapat energi dengan induksi magnetik dituliskan pada persamaan berikut:

begin mathsize 14px style U equals fraction numerator B squared over denominator 2 mu subscript 0 end fraction B squared equals 2 mu subscript 0 U B squared equals 2 open parentheses 4 pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent close parentheses 1 B equals square root of 2 comma 5 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent end root B equals 1 comma 6 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent space straight T end style

Jadi, besar induksi magnetik pada kumparan adalah begin mathsize 14px style 1 comma 6 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent space straight T end style.

0

Roboguru

Sebuah solenoida dengan 300 lilitan memiliki jari-jari 5 cm dan panjang 30 cm. Energi yang tersimpan dalam solenoida ketika arus 4 A mengalir melaluinya adalah ....

Pembahasan Soal:

Diketahui:
 

begin mathsize 14px style N equals 300 space italic r equals 5 space cm equals 5 cross times 10 to the power of negative sign 2 space end exponent m italic l equals 30 space cm equals 0 comma 3 space m space space I equals 4 space A space end style  


Energi dalam induktor dapat dihitung dengan persamaan sebagai berikut:undefined 


begin mathsize 14px style W equals 1 half L space I squared end style       


Pada soal nilai belum diketahui, sehingga untuk mencari induktansi diri dapat dihitung dengan persamaan sebagai berikut:undefined 


L=lμ0N2A  


Maka nilai energi yang tersimpan dalam induktor dapat dihitung:undefined 


WWWWWWW=======21(lμ0N2A)I221(lμ0N2πr2)I221(0,3(4π×107)(300)2(π×(5×102)2)(4)221(3×101(4π×107)(9×104)(π2×25×104))(16)8(3π2×104)2,4π2×103J2,4π2mJ   


Jadi, jawaban yang tepat adalah B.

0

Roboguru

Medan magnetik di dalam suatu solenoide superkonduksi adalah 8 T. Solenoide memiliki diameter dalam 8 cm dan panjang 20 cm, serta 5.000 lilitan dan arus listrik sebesar 4 A. Tentukan rapat energi magn...

Pembahasan Soal:

Diketahui : 

B = 8 T

d = 8 cm

l = 20 cm

N = 5000 lilitan

I = 4 A

DItanya : U subscript m equals space... space ?

Jawab. 

Rapat energi magnetik atau energi magnetik per satuan volume (um), merupakan perbandingan antara energi yang tersimpan dalam solenoida dengan volumenya. Dirumuskan : U subscript m equals 1 half fraction numerator B squared over denominator space mu subscript 0 end fraction U subscript m equals 1 half fraction numerator 8 squared over denominator 4 straight pi space straight x space 10 to the power of negative 7 end exponent end fraction U subscript m equals 25 space x space 10 to the power of 6 space J divided by m cubed

Jadi, jawaban yang tepat adalah begin mathsize 14px style 25 space x space 10 to the power of 6 space J divided by m cubed end style 

0

Roboguru

Diskusikan kemiripan antara energi yang tersimpan dalam medan listrik sebuah kapasitor bermuatan dengan energi yang tersimpan dalam medan magnetik sebuah induktor berarus.

Pembahasan Soal:

Kapasitor merupakan alat penyimpanan energi dalam medan listrik dengan mengumpulkan ketidakseimbangan internal dari muatan listrik. Induktor merupakan alat penyimpanan energi pada medan magnet yang ditimbulkan arus listrik yang melintasinya. 

Kemiripan antara energi yang disimpan kapasitor dan induktor adalah bahwa energi yang didapatkan bukan dari hasil sendiri, atau disebut juga alat pasif. Selain itu energi yang disimpan didapatkan dari arus AC. 

Dengan demikian, kemiripan energi yang disimpak kapasitor dan induktor adalah bahwa keduanya tidak menghasilkan energi sendiri dan energi yang dihasilkan didapatkan dari arus AC.

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