Pertanyaan

Titik P terletak sebidang dan di antara dua kawat lurus panjang dan sejajar (lihat gambar). Kedua kawat dialiri arus, masing-masing I dan 2 I . Mungkinkah induksi magnetik di titik P bernilai nol jika kedua kawat dialiri arus yang sama arahnya.Jika mungkin, di manakah letak titik P jika jarak antar kedua kawat adalah 9 cm?

Titik P terletak sebidang dan di antara dua kawat lurus panjang dan sejajar (lihat gambar).

Kedua kawat dialiri arus, masing-masing I dan 2I. Mungkinkah induksi magnetik di titik P bernilai nol jika kedua kawat dialiri arus yang sama arahnya. Jika mungkin, di manakah letak titik P jika jarak antar kedua kawat adalah 9 cm?

F. Afrianto

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Institut Teknologi Bandung

Jawaban terverifikasi

Jawaban

medan magnet di titik P akan bernilai nol, ketika titik P berada pada jarak 3 cm dari kawat pertama.

Pembahasan

Arah medan magnet dapat ditentukan dengan menggunakan kaidah putaran tangan kanan seperti pada gambar di bawah ini: dimana ibu jari menunjukkan arah arus, dan putaran 4 jari lainnyya menunjukkan arah medan magnet. Jika arah kedua arus pada kawat sama (misalkan sama-sama ke atas), maka arah medan magnet masing-masing kawat di titik P adalah seperti pada gambar di bawah ini: Karena arah kedua medan magnet saling berlawanan, maka total medan magent di titik P mungkin saja bernilai nol. Agar kuat medan magnet di titik P sama dengan nol, maka titik P harus diletakkan pada jarak x dari kawat I , yaitu: B p = 0 B 1 − B 2 = 0 B 1 = B 2 2 π a 1 μ o I 1 = 2 π a 2 μ o I 2 a 1 I 1 = a 2 I 2 x I = 9 − x 2 I 9 − x = 2 x 3 x = 9 x = 3 cm Jadi, medan magnet di titik P akan bernilai nol, ketika titik P berada pada jarak 3 cm dari kawat pertama.

Arah medan magnet dapat ditentukan dengan menggunakan kaidah putaran tangan kanan seperti pada gambar di bawah ini:

dimana ibu jari menunjukkan arah arus, dan putaran 4 jari lainnyya menunjukkan arah medan magnet. Jika arah kedua arus pada kawat sama (misalkan sama-sama ke atas), maka arah medan magnet masing-masing kawat di titik P adalah seperti pada gambar di bawah ini:

Karena arah kedua medan magnet saling berlawanan, maka total medan magent di titik P mungkin saja bernilai nol.

Agar kuat medan magnet di titik P sama dengan nol, maka titik P harus diletakkan pada jarak x dari kawat I, yaitu:

$B_{p} = 0 B_{1} - B_{2} = 0 B_{1} = B_{2} \frac{μ _{o} I _{1}}{2 π a _{1}} = \frac{μ _{o} I _{2}}{2 π a _{2}} \frac{I _{1}}{a _{1}} = \frac{I _{2}}{a _{2}} \frac{I}{x} = \frac{2 I}{9 - x} 9 - x = 2 x 3 x = 9 x = 3 cm$

Jadi, medan magnet di titik P akan bernilai nol, ketika titik P berada pada jarak 3 cm dari kawat pertama.

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

5.0 (1 rating)

Pertanyaan serupa

Sebuah kawat berarus listrik, tentukan arah medan magnetik di titik P, Q jika arus dari kanan ke kiri!

5.0

Jawaban terverifikasi

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 ...

5.0

Jawaban terverifikasi

Arus listrik mengalir sepanjang kawat listrik tegangan tinggi dari utara ke selatan. Arah medan magnet yang diakibatkan arus listrik di timur kawat adalah ke ....

393

4.5

Jawaban terverifikasi

Sepotong kawat penghantar dialiri arus I . besarnya induksi magnet di titik P dipengaruhi oleh Kuat arus yang mengalir dalam kawat Jarak titik ke kawat penghantar Pembeabilitas bahan me...

144

4.6

Jawaban terverifikasi

Seutas kawat dialiri arus listrik i = 2 A seperti gambar berikut! Tentukan arah medan magnet di titik P!

4.0

Jawaban terverifikasi