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 :  Seberkas cahaya natrium didatangkan tegak lurus pada kisi yang terdiri atas 4.000 garis per cm. Sudut deviasi garis terang tingkat dua adalah 37 derajat. Berapa panjang gelombang natrium?

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