Roboguru

Seutas kawat lurus dilengkungkan dan dialiri arus listrik 6 A seperti gambar berikut. Jika jari-jari kelengkungan R = 3π cm, besar induksi magnetik di titik P adalah ....

Pertanyaan

Seutas kawat lurus dilengkungkan dan dialiri arus listrik 6 A seperti gambar berikut.

Jika jari-jari kelengkungan R = 3π cm, besar induksi magnetik di titik P adalah ....space 

  1. 0,5 × 10-5 Tspace 

  2. 2,0 × 10-5 Tspace 

  3. 4,0 × 10-5 Tspace 

  4. 6,0 × 10-5 Tspace 

  5. 8,0 × 10-5 Tspace 

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui:

I equals 6 space straight A R equals 3 pi space cm
 

Induksi Magnetik
Induksi magnetik didefinisikan sebagai medan magnet yang muncul di sekitar kawat berarus listrik. Besar induksi magnetik di titik P dapat dicari dengan asumsi bahwa hanya bagian kawat yang melengkung yang mempengaruhi induksi:

Induksi space magnetik space pada space kawat space melingkar space pada space pusat B equals fraction numerator mu subscript 0 N I over denominator 2 R end fraction Dengan space N equals 1

Karena lengkungan 45o, persamaan menjadi:

B equals fraction numerator 45 degree over denominator 360 degree end fraction cross times fraction numerator mu subscript 0 I over denominator 2 R end fraction

Jawab:
B equals fraction numerator 45 degree over denominator 360 degree end fraction cross times fraction numerator mu subscript 0 I over denominator 2 a end fraction B equals fraction numerator 45 degree over denominator 360 degree end fraction cross times fraction numerator 4 pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent cross times 6 over denominator 2 cross times 3 pi cross times 10 to the power of negative 2 end exponent end fraction bold italic B bold equals bold 0 bold comma bold 5 bold cross times bold 10 to the power of bold minus bold 5 end exponent bold space bold T

Besar induksi magnetik di titik P adalah bold italic B bold equals bold 0 bold comma bold 5 bold cross times bold 10 to the power of bold minus bold 5 end exponent bold space bold T

Jadi, jawaban yang tepat adalah Aspace 

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

Dua kumparan kawat dengan jari-jari 4 cm dipasang sejajar pada jarak 8 cm. Masing-masing kumparan terdiri alas 10 lilitan. Arus i1 = i2 = 3 A mengalir melalui kawat-kawat tersebut. Hitung kuat medan m...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

N = 10

a = 4 cm = 0,04 m

b = 8/2 cm = 4 cm = 0,04 m

i1 = i2 = 3 A

Ditanya: B = ?

Pembahasan:

Kuat medan magnet pada tengah kawat dapat dilihat seperti pada ilustrasi berikut ini:

 

Arus mengalir pada arah yang yang sama. Kuat medan mngnetik di titik P akibat loop arus i1 adalah:

B subscript 1 equals fraction numerator mu subscript o N i subscript 1 a squared over denominator 2 r cubed end fraction 

dimana r bernilai:

r equals square root of a squared plus b squared end root r equals square root of 4 squared plus 4 squared end root r equals 4 square root of 2 space cm r equals 0 comma 04 square root of 2 space m 

Kuat medan magnetik di titik P akibat loop arus i2 adalah:

B subscript 2 equals fraction numerator mu subscript o N i subscript 2 a squared over denominator 2 r cubed end fraction 

Ketika kedua arus mengalir pada arah yang berlawanan, maka berdasarkan aturan tangan kanan arah kuat medan magnetik akibat kedua arus ini juga berlawanan. Jadi kuat medan totalnya adalah:

B equals B subscript 1 minus B subscript 2 B equals fraction numerator mu subscript o N i subscript 1 a squared over denominator 2 r cubed end fraction minus fraction numerator mu subscript o N i subscript 2 a squared over denominator 2 r cubed end fraction 

Karena besar kuat arus listrik sama, maka:

B equals fraction numerator mu subscript o N i a squared over denominator 2 r cubed end fraction minus fraction numerator mu subscript o N i a squared over denominator 2 r cubed end fraction B equals 0 

Dengan demikian kuat medan magnetik pada sumbu di tengah-tengah kedua kumparan pada saat kedua arus berlawanan arah adalah 0 T.

0

Roboguru

Sebuah gulungan kawat tipis terdiri dari 100 lilitan jari - jarinya 10 cm. Kedalam kawat mengalir arus listrik sebesar 0,5 A. hitung besar induksi magnetik di suatu titik yang berada pada garis tegak ...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

N equals 100 a equals 10 space cm equals 10 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent space straight m I equals 0 comma 5 space straight A x equals 4 space cm equals 4 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent space straight m

Ditanya : B

Suatu titik yang berada pada garis tegak lurus lingkaran yang melalui pusatnya dapat digambarkan sebagai berikut

 

Hitung r menggunakan konsep pythagoras

r equals square root of a squared plus x squared end root r equals square root of 10 squared plus 4 squared end root r equals square root of 100 plus 16 end root r equals square root of 116 space cm r equals square root of 116 space cross times 10 to the power of negative 2 end exponent space straight m

Besarnya induksi magnet pada titik tersebut dapat dihitung menggunakan persamaan

B equals fraction numerator mu subscript 0 times I times a squared times N over denominator 2 r cubed end fraction B equals fraction numerator 4 straight pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent cross times 0 comma 5 cross times open parentheses 10 to the power of negative 1 end exponent close parentheses squared cross times 100 over denominator 2 cross times open parentheses square root of 116 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent close parentheses cubed end fraction B equals 2 straight pi cross times 10 to the power of negative 2 end exponent space straight T   

Dengan demikian induksi magnetik di suatu titik yang berada pada garis tegak lurus lingkaran yang melalui pusatnya dengan jarak 4 cm adalah 2 straight pi cross times 10 to the power of negative 2 end exponent space straight T.   

0

Roboguru

Perhatikan gambar kawat berikut! Jika θ = 53o, a = 8 cm, dan I = 10 A, kuat medan magnet pada titik P adalah ….

Pembahasan Soal:

Kuat medan magnet pada sumbu yang melewati pusat kawat melingkar dapat diketahui dengan

begin mathsize 14px style B equals fraction numerator mu subscript 0 I a squared over denominator 2 r cubed end fraction end style 

Nilai r dapat diketahui dengan

size 14px r size 14px equals fraction numerator size 14px a over denominator size 14px sin size 14px space size 14px theta end fraction size 14px equals fraction numerator size 14px 8 over denominator size 14px 0 size 14px comma size 14px 8 end fraction size 14px equals size 14px 10 size 14px space size 14px cm  

maka

begin mathsize 14px style B equals fraction numerator mu subscript 0 I a squared over denominator 2 r cubed end fraction B equals fraction numerator left parenthesis 4 pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent right parenthesis left parenthesis 10 right parenthesis left parenthesis 0 comma 08 right parenthesis squared over denominator 2 left parenthesis 0 comma 1 right parenthesis cubed end fraction equals 1 comma 28 pi cross times 10 to the power of negative 6 end exponent space straight T end style 

Jadi, jawaban yang benar adalah E.

0

Roboguru

Perhatikan beberapa hal berikut ini! 1) berbanding lurus dengan kuadrat jari-jari kawat melingkar 2) berbanding terbalik dengan pangkat tiga jarak titik ke kawat 3) berbanding lurus dengan jari-jari ...

Pembahasan Soal:

Besar medan magnet pada suatu titik di sumbu kawat melingkar berarus dapat dirumuskan sebagai berikut.

begin mathsize 14px style B equals fraction numerator mu subscript 0 Ia squared over denominator 2 r cubed end fraction end style  

maka dapat diketahui bahwa besar medan magnet di titik tersebut

  • berbanding lurus dengan dengan arus listrik
  • berbanding lurus dengan kuadrat jari-jari kawat melingkar
  • berbanding terbalik dengan pangkat tiga jarak titik ke kawat

Jadi, jawaban yang tepat adalah 1), 2), dan 4).

0

Roboguru

Dua kawat yang berbentuk lingkaran dipasang pada jarak 6 cm satu sama lain. Jari-jari tiap lingkaran 4 cm dan arus yang mengalir melalui kawat tersebut i1 = i2 = 8 A. Hitung kuat medan magnetik pada s...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

a = 4 cm = 0,04 m

b = 6 cm = 0,06 m

i1 = i2 = 8 A

Ditanya: B = ?

Pembahasan:

Kuat medan magnet pada tengah kawat dapat dilihat seperti pada ilustrasi berikut ini:

 

Arus mengalir pada arah yang yang sama. Kuat medan mngnetik di titik P akibat loop arus i1 adalah:

B subscript 1 equals fraction numerator mu subscript o I subscript 1 a squared over denominator 2 r cubed end fraction 

dimana r bernilai:

r equals square root of a squared plus b squared end root r equals square root of 4 squared plus 6 squared end root r equals square root of 52 space cm r equals 2 square root of 13 space cm r equals 0 comma 02 square root of 13 space straight m 

Kuat medan magnetik di titik P akibat loop arus I2 adalah:

B subscript 2 equals fraction numerator mu subscript o I subscript 2 over denominator 2 a end fraction 

Ketika kedua arus mengalir pada arah yang sama, maka berdasarkan aturan tangan kanan arah kuat medan magnetik akibat kedua arus ini juga sama. Jadi kuat medan totalnya adalah:

B equals B subscript 1 plus B subscript 2 B equals fraction numerator mu subscript o I subscript 1 a squared over denominator 2 r cubed end fraction plus fraction numerator mu subscript o I subscript 2 over denominator 2 a end fraction B equals fraction numerator mu subscript o I over denominator 2 end fraction open parentheses a squared over r cubed plus 1 over a close parentheses B equals fraction numerator 4 straight pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent times 8 over denominator 2 end fraction open parentheses fraction numerator 0 comma 04 squared over denominator open parentheses 0 comma 02 square root of 13 close parentheses cubed end fraction plus fraction numerator 1 over denominator 0 comma 04 end fraction close parentheses B equals 1 comma 47 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent space straight T 

Jadi, kuat medan magnet pada sebuah titik di pusat salah satu lingkaran adalah 1,47 x 10-4 T.

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