Perhatikan ambar berikut ini Besar kuat medan magnet di titik P adalah…

Perhatikan ambar berikut ini
Besar kuat medan magnet di titik P adalah…
A. 12 x 10^-7 Wb/m²
B. 8 x 10^-7 Wb/m²
C. 5 x 10^-7 Wb/m²
D. 4 x 10^-7 Wb/m²
E. 2 x 10^-7 Wb/m²

Perhatikan ambar berikut ini Besar kuat medan magnet di titik P adalah...

Jawabannya adalah E. 2 x 10^(-7) Wb/m².

Induksi magnetik adalah kuat medan magnet akibat adanya arus listrik yang mengalir dalam konduktor. Pada kumparan berbentuk lingkaran yang dialiri arus listrik, besar induksi magnetik di pusat lingkaran dirumuskan dengan :
B = (μo.i.N)/(2.a)
Keterangan :
B = induksi magnetik (Wb/m²)
μo = 4π x 10^(-7) (Wb/(A.m))
a = jari-jari lingkaran (m)
N = jumlah lilitan

Besar induksi magnetik pada kawat lurus panjang dan berarus adalah sebagai berikut :
B = (μo.i)/(2π.a)
dengan :
B = induksi magnetik (Wb/m²)
μo = 4π.10^(-7) (Wb.A(-1).m(-1))
i = kuat arus listrik (A)
a = jarak terdekat titik ke pusat kawat (m).

Untuk menentukan arah induksi magnetik dapat menggunakan kaidah putaran tangan kanan sebagai berikut :
≫ Ibu jari menunjukkan arah Arus (i)
≫ Empat jari menunjukkan arah induksi magnetik (B)

Diketahui :
i1 = 4/π A
a1 = 1 m
N = ½
i2 = 1 A
a2 = 1 m
μo = 4π x 10^(-7) Wb/(A.m)

Ditanya :
B di P = …?

Pembahasan :
Induksi magnetik oleh kumparan lingkaran dihitung dengan :
B1 = (μo.i.N)/(2.a1)
B1 = (4π x 10^(-7) x 4/π x ½)/(2(1))
B1 = 4 x 10^(-7) Wb/m²

Arah B1 ditentukan dengan kaidah putaran tangan kanan. Arahkan jempol sesuai arah arus ke kanan, maka arah putaran keempat jari lainnya di titik P adalah menjauhi pengamat.

Induksi magnetik oleh kawat lurus dihitung dengan :
B2 = (μo.i)/(2.π.a2)
B2 = (4π x 10^(-7) x 1)/(2π x 1)
B2 = 2 x 10^(-7) Wb/m²

Arah B2 ditentukan dengan kaidah putaran tangan kanan. Arahkan jempol sesuai dengan arah arus ke kanan, maka arah putaran keempat jari lainnya di titik P adalah menuju pengamat.

Induksi magnetik di titik P adalah resultan vektor B1 dan B2, karena saling berlawanan arah maka besar resultannya merupakan selisih dari keduanya.
BP = B1 – B2
BP = (4 x 10^(-7)) – (2 x 10^(-7))
BP = 2 x 10^(-7) Wb/m²

Baca Juga :  Sebuah balok memiliki panjang 25 m,lebar 20 m dan tinggi 4m jika diketahui massanya 1500 g berapa massa jenisnya

Jadi besar kuat medan magnet atau induksi magnetik di titik P adalah 2 x 10^(-7) Wb/m².
Oleh karena itu jawaban yang benar adalah E.

Jawabannya adalah E. 2 x 10^(-7) Wb/m². Induksi magnetik adalah kuat medan magnet akibat adanya arus listrik yang mengalir dalam konduktor. Pada kumparan berbentuk lingkaran yang dialiri arus listrik, besar induksi magnetik di pusat lingkaran dirumuskan dengan : B = (μo.i.N)/(2.a) Keterangan : B = induksi magnetik (Wb/m²) μo = 4π x 10^(-7) (Wb/(A.m)) a = jari-jari lingkaran (m) N = jumlah lilitan Besar induksi magnetik pada kawat lurus panjang dan berarus adalah sebagai berikut : B = (μo.i)/(2π.a) dengan : B = induksi magnetik (Wb/m²) μo = 4π.10^(-7) (Wb.A(-1).m(-1)) i = kuat arus listrik (A) a = jarak terdekat titik ke pusat kawat (m). Untuk menentukan arah induksi magnetik dapat menggunakan kaidah putaran tangan kanan sebagai berikut : ≫ Ibu jari menunjukkan arah Arus (i) ≫ Empat jari menunjukkan arah induksi magnetik (B) Diketahui : i1 = 4/π A a1 = 1 m N = ½ i2 = 1 A a2 = 1 m μo = 4π x 10^(-7) Wb/(A.m) Ditanya : B di P = ...? Pembahasan : Induksi magnetik oleh kumparan lingkaran dihitung dengan : B1 = (μo.i.N)/(2.a1) B1 = (4π x 10^(-7) x 4/π x ½)/(2(1)) B1 = 4 x 10^(-7) Wb/m² Arah B1 ditentukan dengan kaidah putaran tangan kanan. Arahkan jempol sesuai arah arus ke kanan, maka arah putaran keempat jari lainnya di titik P adalah menjauhi pengamat. Induksi magnetik oleh kawat lurus dihitung dengan : B2 = (μo.i)/(2.π.a2) B2 = (4π x 10^(-7) x 1)/(2π x 1) B2 = 2 x 10^(-7) Wb/m² Arah B2 ditentukan dengan kaidah putaran tangan kanan. Arahkan jempol sesuai dengan arah arus ke kanan, maka arah putaran keempat jari lainnya di titik P adalah menuju pengamat. Induksi magnetik di titik P adalah resultan vektor B1 dan B2, karena saling berlawanan arah maka besar resultannya merupakan selisih dari keduanya. BP = B1 - B2 BP = (4 x 10^(-7)) - (2 x 10^(-7)) BP = 2 x 10^(-7) Wb/m² Jadi besar kuat medan magnet atau induksi magnetik di titik P adalah 2 x 10^(-7) Wb/m². Oleh karena itu jawaban yang benar adalah E.

 

Rekomendasi lainnya :

IlmuanTekno
© Copyright 2024, All Rights Reserved