Sebuah solenoide sepanjang 50 cm terdiri atas 200 lilitan. lnduksi magnetik di pusat solenoide T. Hitung induksi magnetik pada ujung solenoide.

Pertanyaan

Sebuah solenoide sepanjang 50 cm terdiri atas 200 lilitan. lnduksi magnetik di pusat solenoide $2 straight pi space straight x space 10 to the power of negative 4 end exponent$ T. Hitung induksi magnetik pada ujung solenoide.

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui:

Panjang solenoide L = 50 cm = 0,5 m

Banyak lilitan N = 200 lilitan

Induksi magnetik B = $2 straight pi space straight x space 10 to the power of negative 4 end exponent$ T

Ditanya: Induksi magnetik di ujung solenoide?

Pembahasan:

Menentukan besar arus saat induksi di pusat Solenoide

$B equals fraction numerator mu subscript 0 space N I over denominator L end fraction 2 straight pi space straight x space 10 to the power of negative 4 end exponent equals fraction numerator open parentheses 4 straight pi space straight x space 10 to the power of negative 7 end exponent close parentheses open parentheses 200 close parentheses space straight I over denominator open parentheses 5 space straight x space 10 to the power of negative 1 end exponent close parentheses end fraction straight I equals 1 comma 25 space text A end text$

Kuat arus yang mengalir sebesar 1,25 A.

Menentukan induksi magnetik di ujung solenoida:

$B equals fraction numerator mu subscript 0 N I over denominator 2 L end fraction equals fraction numerator open parentheses 4 straight pi space straight x space 10 to the power of negative 7 end exponent close parentheses open parentheses 200 close parentheses open parentheses 1 comma 25 close parentheses over denominator 2 open parentheses 0 comma 5 close parentheses end fraction equals πx space 10 to the power of negative 4 end exponent space text T end text$

Jadi, besar induksi magnetik di ujung solenoide adalah $straight pi space x space 10 to the power of negative 4 end exponent space text T end text$ .

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 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

Suatu solenoida yang panjangnya 5 m memiliki 300 lilitan. Jika solenoida dialiri arus 4 A, tentukan induksi magnetik di pusat dan ujung solenoida!

Pembahasan Soal:

Diketahui:

$a equals 5 space straight m N equals 300 i equals 5 space straight A mu subscript 0 equals 4 pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent space Wb divided by Am$

Ditanya: B ?

Penyelesaian:

Solenoida adalah penghantar melingkar yang berbentuk kumparan panjang. Medan magnet yang ditimbulkan oleh solenoida akan lebih besar daripada yang ditimbulkan oleh sebuah penghantar melingkar, apalagi oleh sebuah penghantar lurus. ika Solenoida dialiri arus listrik maka akan menghasilkan medan magnet. Medan magnet yang dihasilkan solenoida berarus listrik bergantung pada besar kuat arus listrik dan banyaknya kumparan.

Induksi magnetik di pusat solenoida dapat dicari dengan cara

$B equals fraction numerator mu subscript 0 i N over denominator a end fraction B equals fraction numerator 4 pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent cross times 5 cross times 300 over denominator 5 end fraction B equals 9 comma 6 pi cross times 10 to the power of negative 5 end exponent space straight T$

Induksi magnetik di ujung solenoida dapat dicari dengan cara

$B equals fraction numerator mu subscript 0 i N over denominator 2 a end fraction B equals fraction numerator 4 pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent cross times 5 cross times 300 over denominator 2 cross times 5 end fraction B equals 4 comma 8 pi cross times 10 to the power of negative 5 end exponent space straight T$

Maka diperoleh nilai induksi magnetik di pusat solenoida sebesar $9 comma 6 pi cross times 10 to the power of negative sign 5 end exponent space T$ dan di ujung solenoida sebesar $4 comma 8 pi cross times 10 to the power of negative sign 5 end exponent space T$ . $space$

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:

d = 3 cm

l = 50 cm = 0,5 m

N = 450 lilitan

I = 7 A

Ditanyakan:

B_P = ...? ; B_U =...?

Jawab:

Besar induksi magnetik pada selenoida di pusat adalah

$B subscript P equals fraction numerator mu subscript o I N over denominator L end fraction space space space space equals fraction numerator 4 straight pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent cross times 7 cross times 450 over denominator 0 comma 5 end fraction B subscript P equals 2 comma 52 straight pi cross times 10 to the power of negative 3 end exponent space Tesla B subscript P equals 8 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent space Tesla$

Sedanglkan untuk induksi magnetik pada selenoida di ujungnya adalah

$B subscript U equals fraction numerator mu subscript o I N over denominator 2 L end fraction space space space space equals fraction numerator 4 straight pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent cross times 7 cross times 450 over denominator 2 cross times 0 comma 5 end fraction B subscript U equals 1 comma 26 straight pi cross times 10 to the power of negative 3 end exponent space Tesla B subscript U equals 4 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent space Tesla$

Jadi, besar induksi magnet di pusat dan di ujung selenoida berturut-turut adalah 8 mT dan 4 mT.

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...

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 $bold 71 bold comma bold 43 bold italic pi bold cross times bold 10 to the power of bold minus bold 5 end exponent bold space bold T bold space bold dan bold space bold 35 bold comma bold 71 bold italic pi bold cross times bold 10 to the power of bold minus bold 5 end exponent bold space bold T$ .

Roboguru

Sebuah solenoida dengan 100 lilitan dan panjangnya 15 cm kemudian dialiri arus 4 A. Tentukan kuat medan magnet di ujung solenoida dan di pusat solenoida! (μ0=4π×10−7Wb/Am)

Pembahasan Soal:

Diketahui:

$N = 100 lilitan L = 15 cm=0,15 m I = 4 A μ_{0} = 4 π \times 1 0^{- 7} Wb/Am$

Ditanya: kuat medan di ujung dan pusat solenoida?

Pembahasan:

Kuat medan di ujung soleoida:

$B = = = \frac{μ _{0} I N}{2 L} \frac{( 4 π \times 1 0 ^{- 7} ) ( 4 ) ( 100 )}{2 ( 0 , 15 )} \frac{16}{3} π \times 1 0^{- 4} T$

Kuat medan di pusat soleoida:

$B = = = \frac{μ _{0} I N}{L} \frac{( 4 π \times 1 0 ^{- 7} ) ( 4 ) ( 100 )}{0 , 15} \frac{16}{15} π \times 1 0^{- 3} T$

Jadi, besar kuat medan magnet di ujung solenoida adalah $\frac{16}{3} π \times 1 0^{- 4} T$ ,sedangkan di pusat solenoida adalah $\frac{16}{15} π \times 1 0^{- 3} T$ .