Pembahasan Selanjutnya
Pemabahasan soal pilihan ganda dan esai / uraian Medan magnet atau induksi magnetik pada kawat lurus panjang, lingkaran, kumparan selenoida dan Toroida.
1. kawat lurus panjang dialiri arus sebesar 8 A dengan arah seperti gambar!
besar dan arah medan magnet ditik x yang berjarak 2 cm dari kawat adalah….
a. 8.10-5 Tesla masuk bidang kertas
b. 8.10-5 Tesla keluar bidang kertas
c. 4.10-5 Tesla masuk bidang krtas
d. 4.10-5 Tesla kluar bidang kertas
c. 2.10-5 Tesla keluar bdang kertas
jawab: A
pembahasan dan penyelesaian:
μo. I B = _________ 2πa 4π.10-7.8 B = ____________
2π.2.10-2B= 8.10-5 Teslaarah: masuk bidang kertas sesuai kaidah tangan kanan
2. kawat berebntuk busur lingkaran dengan jari – jari 2 cm dialiri arus sebesar 6 A dengan arah seperti gambar!
besar dan arah medan magnet di titik x (pusat lingkaran) dari kawat adalah….
a. 2π.10-5 Tesla masuk bidang kertas
b. 8π.10-5 Tesla keluar bidang kertas
c. 4π.10-5 Tesla masuk bidang krtas
d. 4.10-5 Tesla kluar bidang kertas
c. 2.10-5 Tesla keluar bidang kertas
jawab: A
pembahasan dan penyelesaian:
μo.I.N B = _________ 2a 4π.10-7.6. (120/360) B = _________________________
2.2.10-2B= 2π.10-5 Teslaarah: masuk bidang kertas ( karena arus searah jarum jam)
3. kawat berbentuk busur setengah lingkaran dengan jari – jari 2 cm dialiri arus sebesar 8 A dengan arah seperti gambar!
besar dan arah medan magnet di titik x (pusat lingkaran) dari kawat adalah….
a. 2π.10-5 Tesla masuk bidang kertas
b. 8π.10-5 Tesla keluar bidang kertas
c. 4π.10-5 Tesla masuk bidang krtas
d. 4.10-5 Tesla kluar bidang kertas
c. 2.10-5 Tesla keluar bidang kertas
jawab: C
pembahasan dan penyelesaian:
μo.I.N B = _________ 2a 4π.10-7.8. (1/2) B = _____________________
2.2.10-2B= 4π.10-5 Teslaarah: masuk bidang kertas ( karena arus searah jarum jam)
4. kawat berbentuk busur 1/4 lingkaran dengan jari – jari 2 cm dialiri arus sebesar 8 A dengan arah seperti gambar!
besar dan arah medan magnet di titik x (pusat lingkaran) dari kawat adalah….
a. 2π.10-5 Tesla masuk bidang kertas
b. 8π.10-5 Tesla keluar bidang kertas
c. 4π.10-5 Tesla masuk bidang krtas
d. 4.10-5 Tesla kluar bidang kertas
c. 2.10-5 Tesla keluar bidang kertas
jawab: A
pembahasan dan penyelesaian:
μo.I.N B = _________ 2a 4π.10-7.8. (1/4) B = _____________________
2.2.10-2B = 2π.10-5 Teslaarah: keluar bidang kertas / menuju pembaca karena arus berlawanan jarum jam
5. Kumparan kawat tembaga berbentuk selenoida dengan 100 lilitan dengan panjang 8 cm dialiri arus sebesar 4 A. Maka besar medan induksi magnetik ditengah kumparan sebesar….
a. 2π.10-5 Tesla
b. 8π.10-5 Tesla
c. 4π.10-5 Tesla
d. 4.10-5 Tesla
c. 2.10-5 Tesla
Kunci jawaban: A
pembahasan dan penyelesaian:
μo.I.N B = _________ L 4π.10-7.4.100 B = _________________________
8.10-2B= 2π.10-3 Tesla6. Kawat toroida memiliki jari jari 4 cm terdiri atas 200 lilitan tembaga, dialiri arus listrik 5 Ampere sehingga menjadi magnet. Besar medan magnet tepat dipusat toroida sebesar……
a. 2π.10-5 Tesla
b. 8π.10-5 Tesla
c. 4π.10-5 Tesla
d. 4.10-5 Tesla
c. 5.10-5 Tesla
jawab: C
pembahasan dan penyelesaian:
μo.I.N B = _________ 2πa
4π.10-7.5.200 B = __________________
2π.4.10-2B= 5.10-3 Teslasoal esai No. 1
1. Dua buah kawat panjang A dan B sejajar berarus listrik berturut turut 2 A dan 3 A terpisah sejauh 4 cm. Tentukan besar medan magnet ditengah kedua kawat. Jika:
a. Kawat kiri-A arah arusnya ke atas dan kawat kanan-B ke bawah
b. Arah arus Kedua kawat sama sama ke atas.
pembahasan dan penyelesaian:
a. pembahasan:
– kawat A
μo.I. B = _________ 2πa
4π.10-7.2 B = ____________
2π.2.10-2B= 2.10-5 Teslaarah: masuk– kawat B
μo.I B = _________ 2πa
4π.10-7.3 B = ______________
2π.2.10-2B= 3.10-5 Teslaarah: masuk– total medan magnet di tengah kawat
Btotal = (2 + 3).10-5 = 5.10-5
b. pembahasan
Btotal = ( 3 – 2).10-5 = 10-5
soal esai No. 2 : tentukan besar medan magnet di titik pusat lingkaran di bawah
pembahasan dan penyelesaian:
– kawat 1: 1/2 lingkaran
μo.I.N B1 = _________ 2a 4π.10-7.8. (1/2) B1 = ____________________
2.2π.10-2B1 = 4.10-5 Teslaarah: masuk bidang kertas ( karena arus searah jarum jam)
– kawat 2: kawat lurus
μo. I B2 = _________ 2πa 4π.10-7.8 B2 = ____________
2π.2.10-2B2 = 8.10-5 Teslaarah: keluar dari kertas menuju pembaca sesuai kaidah tangan kanan
– resultan medan magnet di pusat karena pengaruh dua kawat
B total = B1 – B2
B = 4.10-5 – 8.10-5 = – 4.10-5 Tesla
Demikian soal dan pembahasan medan magnet, untuk soal dan pembahasan medan magnet sub bab gaya lorentz pada kawat dan muatan yang bergerak bisa di buka pada menu pembahasan fisika kelas xii sma. Semoga bermanfaat
Semogaa bermanfaat