Pertanyaan

Tiga buah kawat sejajar dialiri arus listrik I 1 = 2 A, I 2 = 4 A dan I 3 = 6 A. Ketiga kawat tersususn dengan jarak a 1 = 4 cm dan a 2 = 6 cm seperti tampak pada gambar. Tentukan resultan gaya per satuan panjang yang dialami oleh kawat pertama dan kedua!

Tiga buah kawat sejajar dialiri arus listrik I₁ = 2 A, I₂ = 4 A dan I₃ = 6 A. Ketiga kawat tersususn dengan jarak a₁ = 4 cm dan a₂ = 6 cm seperti tampak pada gambar. Tentukan resultan gaya per satuan panjang yang dialami oleh kawat pertama dan kedua!

$\;$

A. Aulia

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

gaya per satuan panjang pada kawat pertama dan kawat kedua adalah -16× 10 -6 N/m dan-4× 10 -5 N/m.

gaya per satuan panjang pada kawat pertama dan kawat kedua adalah -16 × 10^-6 N/m dan -4 × 10^-5 N/m. space

Pembahasan

Jawaban yang benar untuk pertanyaan tersebut adalah-16× 10 -6 N/m dan-4× 10 -5 N/m. Diketahui: I 1 = 2 A I 2 = 4 A I 3 = 6 A a 1 = 4 cm a 2 = 6 cm Ditanyakan: Gaya per satuan panjang yang dialami kawat pertama dan kedua. Jawab: Persamaan gaya magnet yang berlaku pada dua buah kawat sejajar F = B i a L F = 2 πa μ 0 i a i b L Berdasarkan ilustrasi di atas kawat pertama ditolak oleh kawat kedua ( F 12 mengarah ke kiri) dan ditarik oleh kawat ketiga ( F 13 mengarah ke kanan) Resultan gaya pada kawat pertama L F 1 = L F 13 − L F 12 L F 1 = 2 π a 13 μ 0 i 1 i 3 − 2 π a 12 μ 0 i 1 i 2 L F 1 = 2 π μ 0 i 1 ( a 13 i 3 − a 12 i 2 ) L F 1 = 2 π 4 π × 1 0 − 7 × 2 ( 0 , 1 6 − 0 , 04 4 ) L F 1 = − 16 × 1 0 − 6 N / m Tanda minus menyatakan arah gaya searah dengan F 12 Selanjutnya berdasarkan ilustrasi di atas kawat keduaditolak oleh kawat pertama ( F 21 mengarah ke kanan) dan ditolakoleh kawat ketiga ( F 23 mengarah ke kiri) Resultan gaya pada kawat kedua L F 2 = L F 21 − L F 23 L F 2 = 2 π a 21 μ 0 i 1 i 1 − 2 π a 23 μ 0 i 2 i 3 L F 1 = 2 π μ 0 i 2 ( a 21 i 1 − a 23 i 3 ) L F 1 = 2 π 4 π × 1 0 − 7 × 4 ( 0 , 04 2 − 0 , 06 6 ) L F 1 = − 4 × 1 0 − 5 N / m Tanda minus menyatakan arah gaya searah dengan F 23 . Jadi, gaya per satuan panjang pada kawat pertama dan kawat kedua adalah -16× 10 -6 N/m dan-4× 10 -5 N/m.

Jawaban yang benar untuk pertanyaan tersebut adalah -16 × 10^-6 N/m dan -4 × 10^-5 N/m.

Diketahui:

$I_{1} = 2 A I_{2} = 4 A I_{3} = 6 A a_{1} = 4 cm a_{2} = 6 cm$

Ditanyakan:

Gaya per satuan panjang yang dialami kawat pertama dan kedua.

Jawab:

Persamaan gaya magnet yang berlaku pada dua buah kawat sejajar

$F = B i_{a} L F = \frac{μ _{0} i _{a} i _{b}}{2 πa} L$

Berdasarkan ilustrasi di atas kawat pertama ditolak oleh kawat kedua (F₁₂ mengarah ke kiri) dan ditarik oleh kawat ketiga (F₁₃ mengarah ke kanan)

Resultan gaya pada kawat pertama

$\frac{F _{1}}{L} = \frac{F _{13}}{L} - \frac{F _{12}}{L} \frac{F _{1}}{L} = \frac{μ _{0} i _{1} i _{3}}{2 π a _{13}} - \frac{μ _{0} i _{1} i _{2}}{2 π a _{12}} \frac{F _{1}}{L} = \frac{μ _{0} i _{1}}{2 π} (\frac{i _{3}}{a _{13}} - \frac{i _{2}}{a _{12}}) \frac{F _{1}}{L} = \frac{4 π \times 1 0 ^{- 7} \times 2}{2 π} (\frac{6}{0 , 1} - \frac{4}{0 , 04}) \frac{F _{1}}{L} = - 16 \times 1 0^{- 6} N / m$

Tanda minus menyatakan arah gaya searah dengan F₁₂

Selanjutnya berdasarkan ilustrasi di atas kawat kedua ditolak oleh kawat pertama (F₂₁ mengarah ke kanan) dan ditolak oleh kawat ketiga (F₂₃ mengarah ke kiri)

Resultan gaya pada kawat kedua

$\frac{F _{2}}{L} = \frac{F _{21}}{L} - \frac{F _{23}}{L} \frac{F _{2}}{L} = \frac{μ _{0} i _{1} i _{1}}{2 π a _{21}} - \frac{μ _{0} i _{2} i _{3}}{2 π a _{23}} \frac{F _{1}}{L} = \frac{μ _{0} i _{2}}{2 π} (\frac{i _{1}}{a _{21}} - \frac{i _{3}}{a _{23}}) \frac{F _{1}}{L} = \frac{4 π \times 1 0 ^{- 7} \times 4}{2 π} (\frac{2}{0 , 04} - \frac{6}{0 , 06}) \frac{F _{1}}{L} = - 4 \times 1 0^{- 5} N / m$

Tanda minus menyatakan arah gaya searah dengan F₂₃.

Jadi, gaya per satuan panjang pada kawat pertama dan kawat kedua adalah -16 × 10^-6 N/m dan -4 × 10^-5 N/m. space

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

217

4.8 (6 rating)

Muhammad Ghazi Al Rafi

Pembahasan lengkap banget Mudah dimengerti Ini yang aku cari! Makasih ❤️ Bantu banget

raquen

Makasih ❤️

Pertanyaan serupa

Kawat ABCD yang memiliki hambatan sebesar 0,5 Ω terletak dalam medan magnet sebesar 2 T seperti gambar berikut. Jika panjang kawat BC diubah menjadi 60 cm dan v diubah menjadi 5m/s, perbandingan...

5.0

Jawaban terverifikasi

Kawat PQ yang sejajar kawat RS dengan I 1 = 6 A , a = 20 cm , µ 0 = 4 π x 1 0 − 7 Wb / A . m menghasilkan gaya tolak sebesar . Kuat arus I 2 dan arahnya adalah ....

117

4.6

Jawaban terverifikasi

Gambar di samping menunjukkan tiga buah kawat sejajar yang dialiri arus listrik. Tentukan besar dan arah gaya magnetik per satuan panjang pada kawat yang terletak di kiri!

4.6

Jawaban terverifikasi

Tiga buah kawat P, Q, R sejajar dialiri arus masing masing 4 A, 6 A, dan 8 A dengan arah yang sama (ke atas) kawat satu dengan yang lain. Jarak antara kawat Q ke R adalah 2 cm, maka jarak antara kawat...

5.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah loop persegi panjang terdiri atas 200 lilitan dan memiliki ukuran 0,40 m x 0,30 m. Loop diengsel sepanjang sumbu X dan bidang kumparan membentuk sudut 60 o terhadap sumbu X (lihat gambar). ...

5.0

Jawaban terverifikasi