Roboguru

Tiga buah kawat dengan nilai dan arah arus seperti ditunjukkan gambar berikut! Tentukan besar dan arah kuat medan magnet di titik P yang berjarak 1 meter dari kawat ketiga!

Pertanyaan

Tiga buah kawat dengan nilai dan arah arus seperti ditunjukkan gambar berikut!

Tentukan besar dan arah kuat medan magnet di titik P yang berjarak 1 meter dari kawat ketiga!space

Pembahasan Soal:

Diketahui ;

Tiga buah kawat sejajar di aliri arus listrik

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell i subscript 1 end cell equals cell 1 space straight A end cell row cell i subscript 2 end cell equals cell 2 space straight A end cell row cell i subscript 3 end cell equals cell 3 space straight A end cell row cell a subscript 1 end cell equals cell 4 space straight m end cell row cell a subscript 2 end cell equals cell 2 space straight m end cell row cell a subscript 3 end cell equals cell 1 space straight m end cell end table 

Ditanya :

Tentukan besar dan arah kuat medan magnet di titik P?

Jawab :

Arah medan magnet di sekitar kawat penghantar dapat ditentukan dengan kaidah tangan kanan yakni, ibu jari menunjukkan arah arus listrik dan genggaman ke empat jari yang lain menunjukkan arah medan magnet.

Langkah 1, menganalisis arah medan magnet di titik P akibat tiga buah kawat.

Pada titik P terdapat tiga medan magnet dari kawat I (masuk bidang), kawat II (keluar bidang) dan kawat III (masuk bidang).

Langkah 2, menghitung besarnya medan magnet dari ketiga kawat.

Kawat I

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

Kawat II

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

Kawat III

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell B subscript 3 end cell equals cell fraction numerator mu subscript o i subscript 3 over denominator 2 pi a subscript 3 end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator open parentheses 4 straight pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent close parentheses open parentheses 3 close parentheses over denominator open parentheses 2 pi close parentheses left parenthesis 1 right parenthesis end fraction end cell row blank equals cell 6 cross times 10 to the power of negative 7 end exponent space T end cell end table 

Langkah 3, meghitung resultannya. 

Pada titik P terdapat tiga medan magnet dari kawat I (masuk bidang), kawat II (keluar bidang) dan kawat III (masuk bidang).

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell B subscript P end cell equals cell open parentheses B subscript 1 plus B subscript 3 close parentheses minus B subscript 2 end cell row blank equals cell open parentheses 0 comma 5 cross times 10 to the power of negative 7 end exponent plus 6 cross times 10 to the power of negative 7 end exponent close parentheses minus 2 cross times 10 to the power of negative 7 end exponent end cell row blank equals cell 4 comma 5 cross times 10 to the power of negative 7 end exponent space straight T end cell end table 

Arahnya masuk bidang gambar.

Dengan demikian, besarnya medan magnet pada titik P adalah bold 4 bold comma bold 5 bold cross times bold 10 to the power of bold minus bold 7 end exponent bold space bold T dan arahnya masuk bidang gambar.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

I. Fitriatmoko

Mahasiswa/Alumni Universitas Negeri Semarang

Terakhir diupdate 02 September 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

Perhatikan gambar!   Kawat lurus panjang berarus listrik 10 A diletakkan berimpit dengan sumbu y (μo = 4π.10-7 Wb A-1 m-1). Besar dan arah induksi magnetik di titik A yang berjarak 2m dari pangkal k...

Pembahasan Soal:

Besar medan magnet pada kawat lurus dapat dihitung dengan persamaan:

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

dengan arah mengikuti kaidah putaran tangan kanan arus, yaitu:

 

Maka, berdasarkan gambar di atas, di titik P arah medan magnetiknya adalah tegak lurus masuk bidang kertas (sumbu z negatif), dengan besar:

B equals fraction numerator 4 straight pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent times 10 over denominator 2 pi times 2 end fraction B equals 10 cross times 10 to the power of negative 7 end exponent space straight T straight B equals 10 to the power of negative 6 end exponent space straight T 

dengan demikian di titik P kuat medan magnetnya adalah 10 to the power of negative 6 end exponent space straight T  ke arah sumbu -z.

Jadi, jawaban yang tepat adalah D.

0

Roboguru

Kawat A dan B terpisah sejauh 1 m dan dialiri arus listrik berturut-turut 1 A dan 2 A dengan arah seperti ditunjukkan gambar di bawah. Tentukan letak titik C dimana kuat medan magnetnya adalah NOL!

Pembahasan Soal:

Diketahui :

iAiB==1A2A 

Ditanya :

Tentukan letak titik C dimana kuat medan magnetnya adalah NOL!

Jawab :

Arah medan magnet di sekitar penghantar dapat ditentukan dengan kaidah tangan kanan yakni, ibu jari menunjukkan arah arus listrikdan genggaman ke empat jari yang lain menunjukkan arah medan magnet.

Medan magnet di sekitar kawat lurus berarus listrik dirumuskan :

B=2πaμoi 

Dengan a adalah jarak titik ke kawat.

Langkah 1, menentukan letak titik C.

Kemungkinan 1, diantara kawat A dan B. Berdasarkan aturan tangan kanan, arah medan magnet di kanan kawat A adalah masuk bidang gambar. Sedangkan arah medan magnet di kiri kawat B adalah masuk bidang gambar. TIDAK MUNGKIN MENGHASILKAN RESULTAN NOL (Keduanya masuk bidang gambar)

Kemungkinan 2, di sebelah kiri kawat A. Berdasarkan aturan tangan kanan, arah medan magnet di kiri kawat A adalah keluar bidang gambar. Sedangkan arah medan magnet di kiri kawat B adalah masuk bidang gambar. MEMUNGKINKAN MENGHASILKAN RESULTAN NOL (Keduanya mengakibatkan arah medan magnet yang berlawanan arah)

Kemungkinan 3, di sebelah kanan kawat B. Berdasarkan aturan tangan kanan, arah medan magnet di kanan kawat A adalah masuk bidang gambar. Sedangkan arah medan magnet di kanan kawat B adalah keluar bidang gambar. MEMUNGKINKAN MENGHASILKAN RESULTAN NOL (Keduanya mengakibatkan arah medan magnet yang berlawanan arah)

Agar kuat medan nol, kuat medan yang dihasilkan kawat A dan kawat B harus berlawanan arah dan sama besar. Posisi yang mungkin adalah di sebelah kiri kawat A atau di sebelah kanan kawat B. Mana yang harus di ambil, ambil titik yang lebih dekat ke kuat arus lebih kecil. Sehingga posisinya adalah disebelah kiri kawat A namakan saja jaraknya sebagai x. Kita dapat menentukan jarak titik C dari kawat A (aAC = x), sedangkan jarak titik C dari kawat B (aBC = 1 + x).

Langkah 2, menghitung jarak titik C dari tkawat A.

BA2πaACμoiAaACiAx11+xx2xxx========BB2πaBCμoiBaBCiB1+x22x111m 

Dengan demikian, jarak titik C dari kawat A adalah 1 meter di sebelah kiri kawat A.

1

Roboguru

Sepotong kawat penghantar PQ, dialiri arus listrik yang arahnya dari P ke Q, seperti gambar. Jika acuan arah digunakan sistem sumbu x, y, z, induksi magnet di titik A yang berada di bawah kawat PQ sea...

Pembahasan Soal:

Menurut Hukum Oersted, di sekitar kawat berarus listrik akan timbul medan magnet. Arah medan magnet ditentukan dengan kaidah putaran tangan kanan, yaitu seperti pada gambar di bawah ini:

 

dimana, tanda titik (dot) menunjukkan bahwa arah medan magnet menuju pembaca/keluar bidang, sedangkan tanda silang (cross) menunjukkan bahwa arah medan magnet menjauhi pembaca/masuk bidang.

Dengan demikian karena arah arus dari P ke Q, maka arah medan magnet di titik A yang berada di bawah kawat PQ adalah masuk bidang. Karena arah medan magnet di titik A tersebut masuk bidang, maka searah dengan sumbu z negatif.

Jadi, jawaban yang tepat adalah C.

0

Roboguru

Perhatikan gambar berikut ini! Tentukan besar dan arah kuat medan magnet di titik P!

Pembahasan Soal:

Diketahui :

Kawat A

iAaA==2A2m 

Kawat B

iBaB==2A4m 

Ditanya :

Tentukan besar dan arah kuat medan magnet di titik P (BP)?

Jawab :

Arah medan magnet di sekitar penghantar dapat ditentukan dengan kaidah tangan kanan yakni, ibu jari menunjukkan arah arus listrik dan genggaman ke empat jari yang lain menunjukkan arah medan magnet.

Medan magnet di sekitar kawat lurus beraus listrik dirumuskan:

B=2πaμoi 

Dengan a adalah jarak titik ke kawat.

Langkah 1, menghitung medan magnet.

Kawat A

BA===2πaAμoiA(2π)(2)(4π×107)(2)2×107T 

(berdasarkan kaidah tangan kanan, arus A akan menghasilkan medan magnet di titik P dengan arah masuk bidang)

Kawat B

BB===2πaBμoiB(2π)(4)(4π×107)(2)1×107T 

(berdasarkan kaidah tangan kanan, arus B akan menghasilkan medan magnet di titik P dengan arah keluar bidang)

Langkah 2, menghitung resultan medan listrik.

Karena arah medan magnet kawat A dan kawat B berlawanan, maka resultannya dikurangkan.

BP===BABB2×1071×1071×107T 

(BA > BB, maka resultan medan listrik di titik P arahnya masuk bidang)

Dengan demikian, medan listrik di titik P sebesar 1×107T.

0

Roboguru

Perhatikan gambar berikut! Dua kawat sangat panjang yang diletakkan sejajar dengan jarak d, masing-masing kawat mengalir arus sebesar I seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas. daerah atau tit...

Pembahasan Soal:

Arah medan magnet oleh kedua kawat ditentukan dengan menggunakan kaidah tangan kanan. Untuk menentukan arah medan magnet pada sebuah titik di sekitar kawat berarus, perhatikan gambar (A), posisikan tangan seperti pada gambar tersebut, jempol menunjukkan arah arus dan arahkan empat jari tersebut ke titik yang dituju, arah medan magnet pada titik tersebut ditunjukkan dengan arah tegak lurus telapak tangan kalian. Sehingga pada gambar di atas terlihat medan magnet pada titik-titik AA’, dan P seperti pada gambar (B).

Agar resultan medan magnet sama dengan nol, maka kedua medan magnet (dari kedua kawat) harus berlawanan arah dan sama besar, hal ini dapat terjadi hanya pada titik P.

Jadi, jawaban yang tepat adalah A.

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