Roboguru

Sebuah kumparan dari 30 lilitan dan luas diletakkan dalam suatu medan magnetik berarah mendatar  T sehingga fluks magnetik melalui semua lilitan dalam arah normal selama 0,3 s. Selama kumparan memiliki hambatan 50 . Hitung besar muatan rata-rata dalam mikrocoulomb (C) melalui galvanometer ketika bidang kumparan berarah mendatar.

Pertanyaan

Sebuah kumparan dari 30 lilitan dan luas begin mathsize 14px style 30 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent space straight m squared end stylediletakkan dalam suatu medan magnetik berarah mendatar begin mathsize 14px style 10 to the power of negative 2 end exponent end style T sehingga fluks magnetik melalui semua lilitan dalam arah normal selama 0,3 s. Selama kumparan memiliki hambatan 50 begin mathsize 14px style straight capital omega end style. Hitung besar muatan rata-rata dalam mikrocoulomb (begin mathsize 14px style straight mu end styleC) melalui galvanometer ketika bidang kumparan berarah mendatar.

  1. ... 

  2. ... 

Pembahasan Soal:

Diketahui:

N equals 30 space lilitan A equals 30 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent space straight m squared R equals 50 space ohm B equals 10 to the power of negative 2 end exponent straight T 

Untuk menyelesaikan soal ini, bisa digunakkan persamaan untuk mencari muatan rata-rata, yaitu:

q equals epsilon over R t 

Karena GGL Induksinya tidak diketahui dari soal, maka kita harus mencarinya terlebih dahulu. Rumus dari GGL induksi membutuhkan perubahan fluks magnetik, sehingga sebelum mencari GGL induksi, kita harus mencari fluks magnetik 1 dan 2 terlebih dahulu:

Fluks magnetik 1:

ϕ subscript 1 equals B A cos space theta ϕ subscript 1 equals left parenthesis 10 to the power of negative 2 end exponent right parenthesis left parenthesis 30 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent right parenthesis cos space 0 ϕ subscript 1 equals left parenthesis 30 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent right parenthesis left parenthesis 1 right parenthesis ϕ subscript 1 equals 30 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent space Wb

Karena dari soal diketahui "sebuah medan listrik mendatar" sehingga tidak terbentuk sudut antara arah induksi magnet dan arah normal bidang, jadi theta equals 0.

Fluks magnetik 2:

ϕ subscript 2 equals B A cos space theta ϕ subscript 2 equals left parenthesis 10 to the power of negative 2 end exponent right parenthesis left parenthesis 30 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent right parenthesis cos space 90 ϕ subscript 2 equals left parenthesis 30 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent right parenthesis left parenthesis 0 right parenthesis ϕ subscript 2 equals 0 space Wb 

Karena dari soal diketahui bahwa "bidang kumparan berarah mendatar" sehingga sudut antara arah induksi magnet dan arah normal bidang akan membentuk sudut siku-siku, jadi theta equals 90.

Nah, sekarang kita bisa mencari besar GGL induksi:

epsilon equals negative N fraction numerator increment ϕ over denominator increment t end fraction epsilon equals negative N fraction numerator left parenthesis ϕ subscript 2 minus ϕ subscript 1 right parenthesis over denominator increment t end fraction epsilon equals negative 30 fraction numerator left parenthesis 0 minus 30 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent right parenthesis over denominator 0 comma 3 end fraction epsilon equals negative 30 fraction numerator left parenthesis negative 30 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent right parenthesis over denominator 0 comma 3 end fraction epsilon equals fraction numerator 900 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent over denominator 0 comma 3 end fraction epsilon equals 3000 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent epsilon equals 0 comma 3 space straight V  

Setelah mengetahui besar GGL induksinya, sekarang kita bisa mencari muatan rata-rata:

q equals epsilon over R t q equals fraction numerator 0 comma 3 over denominator 50 end fraction 0 comma 3 q equals fraction numerator 0 comma 09 over denominator 50 end fraction q equals 0 comma 0018 space straight C straight q equals 1800 space μC 

Jadi, jawaban yang tepat adalah begin mathsize 14px style 1800 space mu C end style 

 

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Terakhir diupdate 20 Juli 2021

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