Roboguru

Seutas kawat yang terletak pada bidang XY membuat sudut 60º terhadap sumbu X positif dan dialiri arus 5 A, seperti gambar. Kawat tersebut dipengaruhi oleh medan magnetik sebesar 0,055 T.   Tentukan besar dan arah gaya pada kawat sepanjang 100 cm, jika medan magnetik berarah ke sumbu Z positif!

Pertanyaan

Seutas kawat yang terletak pada bidang XY membuat sudut 60º terhadap sumbu X positif dan dialiri arus 5 A, seperti gambar. Kawat tersebut dipengaruhi oleh medan magnetik sebesar 0,055 T.

 

Tentukan besar dan arah gaya pada kawat sepanjang 100 cm, jika medan magnetik berarah ke sumbu Z positif!space 

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui:

I = 5 A

B = 0,055 T

L = 100 cm = 1 m

Ditanyakan:

= ...? dan arahnya

Jawab:

Ketika kawat yang dialiri arus listrik ditempatkan pada medanmagnet homogen, maka akan timbul gaya magnet yang besarnya

F equals B I L dimana BperpendicularI

Apabila antara B dan I membentuk sudut, maka

F equals B I L sin open parentheses theta close parentheses 

Saat medan magnet searah sumbu z positif maka sudut antara arus dan medan magnet saling tegak lurus. Maka,

F equals B I L space space equals 0 comma 055 cross times 5 cross times 1 F equals 0 comma 275 space straight N 

Menurut kaidah tangan kanan maka arah adalah ke arah sumbu y negatif tegak lurus dengan kawat yaitu dengan sudut 60º terhadap sumbu y negatif.

Jadi, besar dan arah gaya magnetnya adalah 0,275 N ke arah 60º terhadap sumbu y negatif.

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

Jika Gaya Lorentz yang dialami sebuah kawat penghantar yang panjangnya 5 m adalah 1 N dan arus yang mengalir pada kawat sebesar 2 mA, berapakah medan magnet yang dialami kawat penghantar tersebut?

Pembahasan Soal:

Secara matematis, Gaya Lorentz dirumuskan sebagai berikut :

begin mathsize 14px style bold italic F bold space bold equals bold space bold italic B bold space bold italic i bold space bold italic L end style 

Maka, Medan Magnet yang dialami kawat penghantar yaitu

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank bold rightwards arrow cell bold space bold italic B bold space bold equals bold space fraction numerator bold F over denominator bold i bold space bold L end fraction end cell row blank equals cell space fraction numerator 1 space straight N over denominator left parenthesis 2 space cross times space 10 to the power of negative 3 end exponent space straight A right parenthesis space left parenthesis 5 space straight m right parenthesis end fraction end cell row blank equals cell space fraction numerator 1 over denominator 10 space cross times space 10 to the power of negative 3 end exponent end fraction end cell row blank equals cell space bold 100 bold space bold T end cell end table end style 

0

Roboguru

Perhatikan gambar berikut!   Dua kawat lurus sejajar berarus listrik i1 = 2A dan i2 = 3A terpisah pada jarak a seperti pada gambar. Sebuah kawat penghantar lurus yang lain (3) berarus listrik akan d...

Pembahasan Soal:

Besar gaya magnet pada dua kawat berarus listrik yang terpisah pada jarak tertentu adalah:

F subscript L equals fraction numerator mu subscript o I subscript 1 I subscript 2 over denominator 2 πa end fraction l 

Karena kawat 1 dan 2 memiliki arah arus yang berlawanan, maka berdasarkan kaidah tangan kanan, maka letak titik yang memiliki resultan gaya magnetik bernilai nol tidak mungkin berada di antara kedua kawat. Sehingga kawat ke-3 harus diletakkan di sisi luar kawat 1 atau kawat 2. Karena arus pada kawat 1 lebih kecil daripada arus pada kawat 2, maka kawat 3 harus diletakkan di sebelah kiri kawat 1. Sehingga:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell capital sigma F subscript 3 end cell equals 0 row cell F subscript 23 minus F subscript 21 end cell equals 0 row cell F subscript 21 end cell equals cell F subscript 23 end cell row cell fraction numerator mu subscript o I subscript 1 I subscript 2 over denominator 2 πa subscript 12 end fraction l end cell equals cell fraction numerator mu subscript o I subscript 2 I subscript 3 over denominator 2 πa subscript 23 end fraction l end cell row cell I subscript 1 over a subscript 12 end cell equals cell I subscript 2 over a subscript 23 end cell row cell 2 over x end cell equals cell fraction numerator 3 over denominator a plus x end fraction end cell row cell 3 x end cell equals cell 2 a plus 2 x end cell row x equals cell 2 a end cell end table 

dengan demikian kawat 3 harus diletakkan pada jarak 2a di sebelah kiri kawat 1.

Jadi, jawaban yang tepat adalah C.

0

Roboguru

Seutas kabel listrik dialiri arus dari barat ke timur sebesar 2.000 A dengan komponen horizontal medan magnet bumi di tempat tersebut 10 μT.  Jika kabel melayang di udara dalam keadaan setimbang, mass...

Pembahasan Soal:

Berdasarkan aturan tangan kanan, kabel listrik mengalami gaya magnet ke atas akibat pengaruh medan magnet bumi. Karena kabel melayang dalam keadaan setimbang, maka saat itu gaya magnet yang dialami kabel sama dengan gaya berat kabel.

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell F subscript m end cell equals W row cell B I L end cell equals cell m g end cell row cell B I end cell equals cell m over L g space end cell row cell open parentheses 10 to the power of negative 5 end exponent close parentheses open parentheses 2.000 close parentheses end cell equals cell m over L open parentheses 10 close parentheses end cell row cell m over L end cell equals cell 2 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent blank kg divided by straight m end cell end table end style 

Kabel yang digunakan memiliki massa per satuan panjang 2 × 10-3 kg/m.

Jadi, jawaban yang benar adalah E.

0

Roboguru

Perhatikan gambar arah gaya magnetik F yang ditimbulkan oleh medan magnetik B dan arus listrik I berikut. Gambar yang menunjukkan hubungan arah I, B, dan F yang benar adalah gambar ....

Pembahasan Soal:

Kaidah Tangan Kanan pada Gaya Lorentz

Kaidah Tangan Kanan adalah kaidah yang menentukan arah dari gaya lorentz. Ibu jari menunjukkan arah arus listik, lalu jari telunjuk menunjukkan arah medan magnet, dan jari tengah menunjukkan arah gaya Lorentz yang dihasilkan.

Gambar yang memenuhi kaidah tersebut adalah Gambar (1) dan (3)

Jadi, pilihan jawaban yang tepata adalah Espace 

0

Roboguru

Sebuah kawat panjangnya 40 cm diberi arus listrik yang besarnya 5 A. Jika kuat medan di tempat itu B = 20 tesla dan arah arus tegak lurus arah medan magnetik, maka besarnya gaya Lorentz adalah ... N

Pembahasan Soal:

Diketahui :

begin mathsize 14px style calligraphic l equals 40 space cm equals 0 comma 4 space straight m i equals 5 space straight A B equals 20 space Tesla theta equals 90 degree space left parenthesis t e g a k space l u r u s right parenthesis end style  

Ditanya :

begin mathsize 14px style F equals... ? end style 

Pembahasan :

Menghitung Gaya Lorentz

begin mathsize 14px style F equals B times i times calligraphic l times sin theta F equals 20 times 5 times 0 comma 4 times sin space 90 degree F equals 40 space straight N end style 

Dengan demikian, gaya lorentz sebesar 40 N.

Jadi, jawaban yang tepat adalah B

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