Roboguru

Sebuah kumparan terdiri dari 50 lilitan berbentuk bujur sangkar dengan sisi 20 cm berarus listrik 5 A berada dalam medan magnet homogen B = 0,2 x 10-2 T sehingga bidangnya tegak lurus terhadap garis gaya magnet. Momen koppel yang terjadi pada kumparan saat bidang kumparan sejajar arah medan magnet tersebut adalah ....

Pertanyaan

Sebuah kumparan terdiri dari 50 lilitan berbentuk bujur sangkar dengan sisi 20 cm berarus listrik 5 A berada dalam medan magnet homogen B = 0,2 x 10-2 T sehingga bidangnya tegak lurus terhadap garis gaya magnet. Momen koppel yang terjadi pada kumparan saat bidang kumparan sejajar arah medan magnet tersebut adalah ....space 

  1. 10 Nmspace 

  2. 1,0 Nmspace 

  3. 0,1 Nmspace 

  4. 0,02 Nmspace 

  5. 0,04 Nmspace 

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui:

N = 50 lilitan

s = 20 cm = 0,2 m

I = 5 A

B = 0,2 x 10-2 T

Ditanya: M = ?

Pembahasan:

Momen koppel dapat dihitung dengan persamaan:

M equals N times A times B times I 

karena kumparan berbentuk bujur sangkar, maka:

A equals s times s A equals 0 comma 2 times 0 comma 2 A equals 0 comma 04 space straight m squared 

sehingga:

M equals 50 times 0 comma 04 times 0 comma 2 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent times 5 M equals 0 comma 02 space Nm 

Dengan demikian momen koppel kumparan adalah 0,02 Nm.

Jadi, jawaban yang tepat adalah D.

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

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° terhadap sumbu X (lihat gambar). Besar...

Pembahasan Soal:

Diketahui:
table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row N equals cell 200 blank lilitan end cell row cell l cross times d end cell equals cell 0 , 4 blank straight m cross times 0 , 3 blank straight m end cell row B equals cell 0 , 8 blank straight T end cell row i equals cell 1 , 5 blank straight A end cell end table 

Ditanya:
sigma blank equals ? 

Jawab

Momen kopel pada benda yang digerakkan dengan gaya F dalam jarak d adalah  σ = F.d
Gaya magnet yang bekerja pada kawat berarus dalam suatu medan magnet adalah F = B.i.l.sin⁡θ

Berdasarkan gambar

Gaya magnet pada kawat 1, tidak menghasilkan momen kopel karena dipasangi engsel
Gaya magnet pada kawat 2 & 4, sama besar & berlawanan arah sehingga kedua gaya ini juga tidak menghasilkan momen kopel
Gaya magnet pada kawat 3,

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row sigma equals cell F. d end cell row sigma equals cell N. B. i. l. sin theta. d end cell row sigma equals cell open parentheses 200 close parentheses. open parentheses 0 , 8 close parentheses. open parentheses 1 , 5 close parentheses. open parentheses 0 , 4 close parentheses. sin open parentheses 90 close parentheses. left parenthesis 0 , 3 right parenthesis end cell row sigma equals cell 28 , 8 blank N m end cell end table 
 

Jadi, besar momen kopel adalah 28,8 Nm

0

Roboguru

Sebuah kumparan berbentuk persegi panjang berarus I diletakkan dalam suatu daerah bermedan magnetik B yang membentuk sudut θ terhadap arah normal bidang kumparan. Jika luas bidang kumparan adalah A da...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

Luas = A

lilitan = N

arus = I

medan magnetik = B

sudut = θ

Ditanya: Buktikan τ = NIBA sin θ!

Penyelesaian:

Momen kopel merupakan hasil kali vektor antara vektor gaya dan lengan gaya. Sehingga :

τ = F L sinθ

Dimana F = I B L sinθ

τ =IBL2 sinθ

τ =IBA sinθ

Karena merupakan kumparan yang memiliki N lilitan, maka :

τ = N I B A sinθ

Dengan demikian, terbukti bahwa momen kopel yang bekerja pada kumparan adalah τ = NIBA sin θ.

 

0

Roboguru

Gambar di atas menunjukkan seperempat lingkaran suatu lilitan yang dilalui arus sebesar 14 A. Jari-jari lingkaran a = 5 cm. Jika B = T berarah dalam arah sumbu x positif, tentukan torsi yang dialami l...

Pembahasan Soal:

Pada soal diketahui nilai:

begin mathsize 14px style i equals 14 space straight A a equals 5 space cm equals 5 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent space straight m B equals 300 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent space straight T equals 3 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent straight T end style

kawat berbentuk seperempat lingkaran, sehingga nilai torsi:

begin mathsize 14px style capital sigma tau equals capital sigma F. d capital sigma tau equals 1 fourth B. i. a squared. sin space 60 degree capital sigma tau equals 1 fourth. space 3 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent.14. space left parenthesis space 5 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent right parenthesis squared.0 comma 87 space capital sigma tau equals 2 comma 9 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent space Nm end style

Oleh karena itu, jawabannya adalah begin mathsize 14px style bold 2 bold comma bold 9 bold cross times bold 10 to the power of bold minus bold 3 end exponent bold space bold Nm end style

0

Roboguru

Dua rel konduktor dimiringkan ke atas (lihat gambar) sehingga keduanya membentuk sudut  terhadap tanah. Medan magnet vertikal sebesar 0,08 T dan batang aluminium 0,3 kg (panjang = 2,4 m) meluncur tanp...

Pembahasan Soal:

Agar batang aluminium bergerak dengan kecepatan konstan, maka arah gaya magnetik F harus sesuai dengan gambar. Karena batang aluminium menuruni bdang miring dengan kecepatan tetap maka berlaku:

begin inline style sum for blank of end style F equals 0 m g sin theta minus F cos theta equals 0 m g sin theta equals F cos theta m g sin theta equals B i L cos theta i equals fraction numerator m g sin theta over denominator B L cos theta end fraction i equals fraction numerator m g sin theta over denominator B L cos theta end fraction i equals fraction numerator 0 comma 3 times 10 times sin 37 degree over denominator 0 comma 08 times 2 comma 4 times cos 37 degree end fraction i equals fraction numerator 1 comma 8 over denominator 0 comma 15 end fraction i equals 12 space straight A

Jadi, agar batang turun dengan kecepatan konstan arus yang mengalir adalah 12 A.

0

Roboguru

Sebuah loop persegi panjang terdiri atas 200 lilitan dan memiliki ukuran . Loop diengsel sepanjang sumbu X dan bidang kumparan membentuk sudut 60° terhadap sumbu X (lihat gambar). Besar momen kopel ya...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

  • N = 200 lilitan
  • ukuran = 0,3 x 0,4 m2
  • θ = 60o
  • B = 0,8 T
  • I = 1,5 A

 

Ditanyakan :

M =…?

Jawaban :

Momen kopel dirumuskan sebagai berikut :

begin mathsize 14px style M space equals space I N A B end style 

Besarnya momen kopel adalah :

begin mathsize 14px style M space equals space N space I space A space B space sin space theta end style 

Dengan θ=begin mathsize 14px style 30 to the power of degree end style  adalah sudut yang dibentuk antara bidang normal dan medan magnet.

Maka besar momen kopel yang bekerja pada loop adalah :

begin mathsize 14px style M space equals space N space I space A space B space sin space theta end style  

begin mathsize 14px style M space equals space 200 space x space 1 comma 5 space x space 0 comma 4 space x space 0 comma 3 space x space 0 comma 8 space x space sin space 30 to the power of degree end style 

begin mathsize 14px style M space equals space 28 comma 8 space x space bevelled fraction numerator 1 over denominator 2 space equals space 14 comma 4 space N m end fraction end style 

Jadi, jawaban yang tepat adalah 14,4 Nm. 

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