Roboguru

Sebuah solenoida mempunyai 1250 lilitan, panjangnya 98 cm dan jari-jari penampangnya 2 cm. Bila kedalam solenoida dialirkan arus 1,4 A. Hitung kuat medan magnet di tengah-tengah solenoida dan di ujung-ujungnya.

Pertanyaan

Sebuah solenoida mempunyai 1250 lilitan, panjangnya 98 cm dan jari-jari penampangnya 2 cm. Bila kedalam solenoida dialirkan arus 1,4 A. Hitung kuat medan magnet di tengah-tengah solenoida dan di ujung-ujungnya.space space

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui :

Sebuah solenoida

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row N equals cell 1250 space lilitan end cell row L equals cell 98 space cm equals 98 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent space straight m end cell row r equals cell 2 space cm equals 2 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent space straight m end cell row i equals cell 1 comma 4 space straight A end cell end table 

Ditanya :

Hitung kuat medan magnet di tengah-tengah solenoida dan di ujung-ujungnya?

Jawab :

Sebuah solenoida adalah sebuah kawat panjang yang dililitkan di dalam sebuah helix yang terbungkus rapat. Besarnya induksi magnetik pada solenoida bergantung pada besaran permeabilitas open parentheses mu subscript o close parentheses, kuat arus listrik (i), banyaknya lilitan (N), dan panjang solenoida (L).

Besar induksi magnetik di tengah-tengah solenoida :

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row B equals cell fraction numerator mu subscript o i N over denominator L end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator open parentheses 4 pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent close parentheses open parentheses 1 comma 4 close parentheses open parentheses 1250 close parentheses over denominator open parentheses 98 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent close parentheses end fraction end cell row blank equals cell 71 comma 43 pi cross times 10 to the power of negative 5 end exponent space straight T end cell end table 

Besar induksi magnetik pada ujung-ujung solenoida :

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row B equals cell fraction numerator mu subscript o i N over denominator 2 L end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator open parentheses 4 pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent close parentheses open parentheses 1 comma 4 close parentheses open parentheses 1250 close parentheses over denominator open parentheses 2 close parentheses open parentheses 98 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent close parentheses end fraction end cell row blank equals cell 35 comma 71 pi cross times 10 to the power of negative 5 end exponent space straight T end cell end table 

Dengan demikian, besarnya induksi magnetik di tengah-tengah dan di ujung-ujung solenoida adalah bold 71 bold comma bold 43 bold italic pi bold cross times bold 10 to the power of bold minus bold 5 end exponent bold space bold T bold space bold dan bold space bold 35 bold comma bold 71 bold italic pi bold cross times bold 10 to the power of bold minus bold 5 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

Dari hasil pengukuran diketahui besar induksi magnetik di ujung suatu solenoida adalah 1,8 x 10-3 T. Besar induksi magnetik di pusat solenoida adalah ...

Pembahasan Soal:

Induksi elektromagnetik solenoida di pusatnya dapat dihitung dengan  B space equals space fraction numerator mu subscript o N I over denominator L end fraction, sedangkan di ujungnya adalah B space equals space fraction numerator mu subscript o N I over denominator 2 L end fraction

Sehingga besar induksi elektromagnetik di pusat adalah dua kali induksi elektromagnetik di ujung.

B subscript p u s a t space end subscript equals space 2 B subscript u j u n g end subscript space equals space 2 left parenthesis 1 comma 8.10 to the power of negative 3 end exponent T right parenthesis B subscript p u s a t space end subscript equals space 3 comma 6.10 to the power of negative 3 space end exponent T

Dengan demikian, jawaban yang tepat adalah E

Roboguru

Sebuah solenoida panjangnya 25 cm mempunyai 500 gulungan dialiri arus listrik 5 A. Hitung induksi magnetik jika intinya besi = 5500.

Pembahasan Soal:

Diketahui :

Sebuah solenoida

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row L equals cell 25 space cm equals 25 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent space straight m end cell row N equals cell 500 space gulungan end cell row i equals cell 5 space straight A end cell row k equals 5500 end table   

Ditanya :

Induksi magnetik (B) solenoida?

Jawab :

Sebuah solenoida adalah sebuah kawat panjang yang dililitkan di dalam sebuah helix yang terbungkus rapat. Besarnya induksi magnetik pada solenoida bergantung pada besaran permeabilitas open parentheses mu subscript o close parentheses, kuat arus listrik (i), banyaknya lilitan (N), dan panjang solenoida (L).

Besar induksi magnetik di pusat solenoida :

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row B equals cell fraction numerator k mu subscript o i N over denominator L end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator open parentheses 5500 close parentheses open parentheses 4 pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent close parentheses open parentheses 5 close parentheses open parentheses 500 close parentheses over denominator 25 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent end fraction end cell row blank equals cell 22 pi space straight T end cell end table 

Besar induksi magnetik pada ujung-ujung solenoida :

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row B equals cell fraction numerator k mu subscript o i N over denominator 2 L end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator open parentheses 5500 close parentheses open parentheses 4 pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent close parentheses open parentheses 5 close parentheses open parentheses 500 close parentheses over denominator open parentheses open parentheses 2 close parentheses 25 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent close parentheses end fraction end cell row blank equals cell 11 pi space straight T end cell end table 

Dengan demikian, besarnya induksi magnetik pada pusat solenoida sebesar bold 22 bold italic pi bold space bold T dan besar induksi pada ujung-ujung solenoida bold 11 bold italic pi bold space bold T.

Roboguru

Sebuah solenoida yang panjangnya 20 cm dialiri arus 5 A. Pada solenoida terdapat 100 lilitan. Hitung kuat medan magnetik di pusat dan ujung solenoida!

Pembahasan Soal:

Diketahui

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row L equals cell 20 space cm equals 2 cross times 10 to the power of negative 1 end exponent space straight m end cell row I equals cell 5 space text A end text end cell row N equals 100 end table 

Ditanya
Kuat medan magnet di pusat dan ujung solenoida?

Penyelesaian
Medan magnet di pusat solenoida
Dengan menggunakan persamaan medan magnet di pusat solenoida maka:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row B equals cell fraction numerator mu subscript 0 I N over denominator L end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator 4 pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent times 5 times 100 over denominator 2 cross times 10 to the power of negative 1 end exponent end fraction end cell row blank equals cell 10 to the power of negative 3 end exponent space straight T end cell end table 

Medan magnet di ujung solenoida

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row B equals cell fraction numerator mu subscript 0 I N over denominator 2 L end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator 4 pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent times 5 times 100 over denominator 2 times 2 cross times 10 to the power of negative 1 end exponent end fraction end cell row blank equals cell 5 pi cross times 10 to the power of negative 4 end exponent space straight T end cell end table  

Jadi, besar medan magnet di pusat dan di ujung solenoida berturut-turut adalah bold 10 to the power of bold minus bold 3 end exponent bold space bold T dan bold 5 bold italic pi bold cross times bold 10 to the power of bold minus bold 4 end exponent bold space bold T.

 

Roboguru

Terdapat solenoid dengan rapat lilitan sebanyak 300 lilitan/cm yang dialiri arus sebesar 10 Ampere. Hitunglah besar medan magnet di pusat dan di pinggir solenoida tersebut!

Pembahasan Soal:

Diketahui
N divided by L equals 300 space lilitan divided by cm equals 3 space lilitan divided by straight m i equals 10 space straight A  

Ditanyakan
Medan magnet di pusat dan di pinggir solenoida

Jawab
Solenioda yang dilairi arus akan menimbulkan medan magnet atau yang disebut induksi magnet. Besar medan magnet yang dihasilkan berbeda antara di pusat dan di pinggir/tepi solenoida. 

Besar medan magnet di pusat solenoida dirumuskan sebagai berikut.

B equals mu subscript o. i. N divided by L 

dimana:
B = besar induksi magnet 
mu subscript o = permebilitas magnetik (4 pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent space W b divided by A m)
i = kuat arus yang mengalir 
N/L = jumlah lilitan/panjang solenoida

maka besar medan magnet di pusat solenoida dengan rapat lilitan sebanyak 300 lilitan/cm yang dialiri arus sebesar 10 Ampere adalah:

B equals mu subscript o. i. N L B equals open parentheses 4 pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent close parentheses open parentheses 10 close parentheses open parentheses 3 close parentheses B equals open parentheses 4 pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent close parentheses open parentheses 30 close parentheses B equals 120 pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent space straight T 

Untuk besar medan magnet di pinggir solenoida, rumusnya adalah sebagai berikut.

B equals 1 half mu subscript o. i. N divided by L 

dimana:
B = besar induksi magnet 
mu subscript o = permebilitas magnetik (4 pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent space W b divided by A m)
i = kuat arus yang mengalir 
N/L = jumlah lilitan/panjang solenoida

Maka besar medan magnet di pinggir solenoida an rapat lilitan sebanyak 300 lilitan/cm yang dialiri arus sebesar 10 Ampere adalah:

B equals 1 half mu subscript o. i. N L B equals 1 half open parentheses 4 pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent close parentheses open parentheses 10 close parentheses open parentheses 3 close parentheses B equals 1 half open parentheses 4 pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent close parentheses open parentheses 30 close parentheses B equals 1 half open parentheses 120 straight pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent space straight T close parentheses straight B equals 60 straight pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent space straight T 

Jadi, besar medan magnet di pusat solenoida adalah bold italic B bold equals bold 120 bold italic pi bold cross times bold 10 to the power of bold minus bold 7 end exponent bold space bold T dan  besar medan magnet di pinggir solenoida adalah bold B bold equals bold 60 bold pi bold cross times bold 10 to the power of bold minus bold 7 end exponent bold space bold T.

Roboguru

Sebuah solenoide memiliki diameter 3 cm, panjang 50 cm, dan terdiri atas 450 lilitan. Tentukan besar induksi magnetik di pusat dan di ujung solenoide ketika arus listrik melalui kumparan adalah 7 A.

Pembahasan Soal:

Diketahui :

  • N = 450 Lilitan
  • d = 3 cm = 0,03 m
  • L = 50 cm = 0,5 m
  • I = 7A

Ditanyakan : B di pusat dan ujung solenoida?

Jawab :

Induksi magnetik di pusat solenoida :

begin mathsize 14px style B subscript 0 equals fraction numerator mu subscript 0 I N over denominator L end fraction end style 

B subscript 0 equals fraction numerator left parenthesis 4 straight pi space straight x space 10 to the power of negative 7 end exponent right parenthesis space cross times 7 straight x space 450 over denominator 0 comma 5 end fraction B subscript 0 equals 7 comma 92 space x space 10 to the power of negative 3 end exponent T  

Induksi magnetik di ujung solenoida :

B subscript 0 equals fraction numerator mu subscript 0 I N over denominator 2 L end fraction   

B subscript 0 equals fraction numerator left parenthesis 4 straight pi space straight x space 10 to the power of negative 7 end exponent right parenthesis space straight x space 7 cross times 450 space over denominator 2 space x space 0 comma 5 end fraction B subscript 0 equals 3 comma 96 space x space 10 to the power of negative 3 end exponent T  

Jadi, jawaban yang tepat adalah 7 comma 92 space x space 10 to the power of negative 3 end exponent space T  di pusat solenoida dan 3 comma 96 space x space 10 to the power of negative 3 end exponent space T  diujung solenoida.

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