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 60o terhadap sumbu X (lihat gambar). Besar momen kopel yang bekerja pada loop yang disebabkan oleh medan magnetik homogen 0,80 T berada sepanjang sumbu X, ketika arus dalam lilitan memiliki harga 1,5 A dalam arah seperti ditunjukkan adalah ….

Pertanyaan

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^o terhadap sumbu X (lihat gambar).

Besar momen kopel yang bekerja pada loop yang disebabkan oleh medan magnetik homogen 0,80 T berada sepanjang sumbu X, ketika arus dalam lilitan memiliki harga 1,5 A dalam arah seperti ditunjukkan adalah …. $space$

9,0 Nm $space$
7,2 Nm $space$
6,0 Nm $space$
4,8 Nm $space$
3,6 Nm $space$

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui:

N = 200 lilitan

A = 0,3 x 0,4 = 0,12 m²

$theta$ = 60^o

B = 0,8 T

I = 1,5 A

Ditanya: M = ?

Pembahasan:

Momen kopel dirumuskan sebagai berikut:

$M equals N A B I sin theta$

dengan $theta$ = 30^o adalah sudut yan gdibentuk antara bidang normal dan medan magnt. Maka besar momen kopel yang bekerja pada loop adalah:

$M equals N A B I sin theta M equals 200 times 0 comma 12 times 0 comma 8 times 1 comma 5 times sin 30 degree M equals 28 comma 8 times 1 half M equals 14 comma 4 space Nm$

dengan demikian momen kopelnya adalah sebesar 14,4 Nm.

Jadi, tidak ada pilihan jawaban yang tepat.

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 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 g...

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.

Roboguru

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:

Untuk menjawab soal ini, kalian harus memahami tentang gaya magnetik pada kawat berarus di dalam medan magnet. Selain itu kalian juga perlu mengingat kembali konsep momen kopel pada benda yang berputar.

Pada soal diketahui bahwa

Jumlah lilitan: N=200

Ukuran loop: l×d=0,4 m×0,3 m

Medan magnet: B=0,8 T

Kuat arus: i=1,5 A

Momen kopel pada benda yang digerakkan dengan gaya F dalam jarak d adalah

σ=F.d

Sedangkan gaya magnet yang bekerja pada kawat berarus dalam suatu medan magnet adalah

F=Bilsinθ

Gaya magnet pada kawat 1 tidak menghasilkan momen kopel karena dipasangi engsel sehingga d = 0.

Gaya magnet pada kawat 2 dan 4 sama besar dan berlawanan arah, sehingga kedua gaya ini juga tidak menghasilkan momen kopel.

Gaya magnet pada kawat 3 akan menghasilkan momen kopel sebesar

σ=NBild

σ=2000,81,50,40,3

σ=28,8 Nm

Tidak terdapat jawaban yang tepat pada pilihan jawaban.

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.

Roboguru

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

Roboguru

Dua kawat lurus diletakkan sejajar dan terpisah sejauh a. Apabila kedua kawat tersebut dialiri arus listrik dengan arah yang sama yaitu ke bawah, maka gaya yang timbul pada kedua kawat sejajar tersebu...

Pembahasan Soal:

Arah medan magnet di antara kedua kawat yang timbul akibat arus pada kedua kawat dapat digambarkan sebagai berikut.

Kawat 1 akan merasakan gaya magnet akibat medan magnet kawat 2, sebalinya kawat 2 akan merasakan gaya magnet akibat medan magnet kawat 1. Dengan menggunakan aturan tangan kanan, dapat diketahui bahwa gaya magnet akan menyebabkan kedua kawat tarik-menarik.

Dengan demikian, jawaban yang benar adalah A.

Roboguru