Soal dan Jawaban Medan Magnet Kelas 12 Beserta Penjelasan Rumusnya Untuk Kawat Lurus Yang di Aliri Arus Listrik
Halo semuanya, kali ini saya akan mencoba membahaskan tentang
Kawat lurus itu sendiri terdiri dari dua yaitu ;
Kawat lurus tak terhingga dan Kawat lurus tertentu
Tapi, saya akan membahaskan tentang kawat lurus tak berhingga saja. Karena untuk kawat lurus tertentu jarang dipelajari di SMA.
Medan Magnet Pada Kawat Lurus Tak Terhingga
Perhatikan gambar 
Rumus untuk Medan pada Kawat Lurus Tak terhingga
$B=\frac{\mu_{0} . I}{2 \pi \cdot a}$
Keterangan:
* (B) sebagai medan magnet Satuannya Tesla (T) atau $w_{b} / m^{2}$
*(\mu_{0}) adalah konstanta magnet
*(I) adalah Kuat arus Listrik Satuannya Ampere $(A)$
*(a) adalah jarak antara titik partikel dengan kawat Satuannya meter $(m)$
Soal dan Jawaban Medan Magnet Pada Kawat Lurus
Soal yang pertama
Sebuah kawat yang lurus panjang dialiri arus listrik sebesar 3 Ampere. Tentukanlah besarnya medan magnet yang berjarak $3 \mathrm{~cm}$ dari kawat tersebut! $\left(\mu_{0}=\right.$ $\left.4 \pi \times 10^{-7} \mathrm{~Wb} / \mathrm{Am}\right)$
Diketahui: $$ \begin{array}{l} \mathrm{I}=3 \mathrm{~A} \\ \mathrm{r}=3 \mathrm{~cm}=3 \times 10^{-2} \mathrm{~m} \\ \mu_{0}=4 \pi \times 10^{-7} \mathrm{~Wb} / \mathrm{Am} \end{array} $$ Ditanya: B = ... ?
Jawab:
$\begin{aligned} B &=\frac{\mu_{0} I}{2 \pi a} \\ &=\frac{4 \pi \times 10^{-7} \times 3}{2 \pi \times\left(3 \times 10^{-2}\right)} \\ &=2 \times 10^{-5} Wb / m ^{2} \end{aligned}$
Soal yang kedua
Masih Sebuah kawat yang lurus panjang dialiri arus listrik sebesar 5 Ampere. Tentukanlah besarnya medan magnet yang berjarak $5 \mathrm{~cm}$ dari kawat tersebut! $\left(\mu_{0}=\right.$ $\left.4 \pi \times 10^{-7} \mathrm{~Wb} / \mathrm{Am}\right)$
Diketahui: $$ \begin{array}{l} \mathrm{I}=5 \mathrm{~A} \\ \mathrm{r}=5 \mathrm{~cm}=5 \times 10^{-2} \mathrm{~m} \\ \mu_{0}=4 \pi \times 10^{-7} \mathrm{~Wb} / \mathrm{Am} \end{array} $$ Ditanya: B = ... ?
Jawab:
$\begin{aligned} B &=\frac{\mu_{0} I}{2 \pi a} \\ &=\frac{4 \pi \times 10^{-7} \times 5}{2 \pi \times\left(5 \times 10^{-2}\right)} \\ &=2 \times 10^{-5} Wb / m ^{2} \end{aligned}$
Sebenarnya, kita bisa mengidentifikasi kalau angka kuat arus dan jarak antara kawat dan partikel atau (a) dalam cm adalah sama maka hasil Medan magnetnya pasti
(B) = (2) x (10^{-5}) Tesla
atau rumus sederhananya :
Soal yang ketiga
Pembahasan
a) Kuat medan magnet atau disimbolkan (B) dari suatu titik yang berjarak kita sebut a dari suatu kawat lurus panjang tak hingga yang dialiri kuat arus listrik I adalah:
$$ B=\frac{\mu_{0} I}{2 \pi a} $$ a) Besar Kuat medan magnet yang di titik $P$ : $$ B_{p}=\frac{\mu_{0} i}{2 \pi a_{1}}=\frac{4 \pi \times 10^{-7} \times 2}{2 \pi \times 2}=2 \times 10^{-7} T e_{4} \operatorname{lin} $$
b) Arah ditentukan dengan kaidah tangan kanan, dimana ibu jari mewakili arah arus dan empat jari sebagai arah medan magnet dengan posisi tangan menggenggam kawat. Sehingga arah yang dituju kuat medan magnet di titik P akan keluar dari bidang baca atau mendekati pembaca.
c) Besar dari Kuat medan magnet di titik $Q$ : $$ B_{4}=\frac{\mu_{0} i}{2 \pi a_{2}}=\frac{4 \pi \times 10^{-7} \times 2}{2 \pi \times 1}=4 \times 10^{-7} \text { Tesla } $$
Soal dan Jawaban Medan Magnet Kelas 12 Beserta Penjelasan Rumusnya Untuk Kawat melingkar Yang di Aliri Arus Listrik
Medan Magnet Pada Kawat Lurus
Kawat lurus itu sendiri terdiri dari dua yaitu ;
Kawat lurus tak terhingga dan Kawat lurus tertentu
Tapi, saya akan membahaskan tentang kawat lurus tak berhingga saja. Karena untuk kawat lurus tertentu jarang dipelajari di SMA.
Medan Magnet Pada Kawat Lurus Tak Terhingga
Perhatikan gambar
$B=\frac{\mu_{0} . I}{2 \pi \cdot a}$
Keterangan:
* (B) sebagai medan magnet Satuannya Tesla (T) atau $w_{b} / m^{2}$
*(\mu_{0}) adalah konstanta magnet
*(I) adalah Kuat arus Listrik Satuannya Ampere $(A)$
*(a) adalah jarak antara titik partikel dengan kawat Satuannya meter $(m)$
Soal dan Jawaban Medan Magnet Pada Kawat Lurus
Soal yang pertama
Sebuah kawat yang lurus panjang dialiri arus listrik sebesar 3 Ampere. Tentukanlah besarnya medan magnet yang berjarak $3 \mathrm{~cm}$ dari kawat tersebut! $\left(\mu_{0}=\right.$ $\left.4 \pi \times 10^{-7} \mathrm{~Wb} / \mathrm{Am}\right)$
Diketahui: $$ \begin{array}{l} \mathrm{I}=3 \mathrm{~A} \\ \mathrm{r}=3 \mathrm{~cm}=3 \times 10^{-2} \mathrm{~m} \\ \mu_{0}=4 \pi \times 10^{-7} \mathrm{~Wb} / \mathrm{Am} \end{array} $$ Ditanya: B = ... ?
Jawab:
$\begin{aligned} B &=\frac{\mu_{0} I}{2 \pi a} \\ &=\frac{4 \pi \times 10^{-7} \times 3}{2 \pi \times\left(3 \times 10^{-2}\right)} \\ &=2 \times 10^{-5} Wb / m ^{2} \end{aligned}$
Soal yang kedua
Masih Sebuah kawat yang lurus panjang dialiri arus listrik sebesar 5 Ampere. Tentukanlah besarnya medan magnet yang berjarak $5 \mathrm{~cm}$ dari kawat tersebut! $\left(\mu_{0}=\right.$ $\left.4 \pi \times 10^{-7} \mathrm{~Wb} / \mathrm{Am}\right)$
Diketahui: $$ \begin{array}{l} \mathrm{I}=5 \mathrm{~A} \\ \mathrm{r}=5 \mathrm{~cm}=5 \times 10^{-2} \mathrm{~m} \\ \mu_{0}=4 \pi \times 10^{-7} \mathrm{~Wb} / \mathrm{Am} \end{array} $$ Ditanya: B = ... ?
Jawab:
$\begin{aligned} B &=\frac{\mu_{0} I}{2 \pi a} \\ &=\frac{4 \pi \times 10^{-7} \times 5}{2 \pi \times\left(5 \times 10^{-2}\right)} \\ &=2 \times 10^{-5} Wb / m ^{2} \end{aligned}$
Sebenarnya, kita bisa mengidentifikasi kalau angka kuat arus dan jarak antara kawat dan partikel atau (a) dalam cm adalah sama maka hasil Medan magnetnya pasti
(B) = (2) x (10^{-5}) Tesla
atau rumus sederhananya :
$B=\frac{2 \cdot 10^{-7} \cdot I}{a}$
Soal yang ketiga
pembahasan tentang medan magnetik dari dua titik
Seutas kawat panjang yang dialiri arus listrik $i=2$ A terlihat pada gambar berikut! 
selesaikan:
a) berapa Kuat medan magnet yang ada di titik P
b) kemana Arah medan magnet di titik P menuju
c) berapa Kuat medan magnet yang ada di titik $Q$
d) Kemana Arah medan magnet di titik $Q$ menuju
a) berapa Kuat medan magnet yang ada di titik P
b) kemana Arah medan magnet di titik P menuju
c) berapa Kuat medan magnet yang ada di titik $Q$
d) Kemana Arah medan magnet di titik $Q$ menuju
Pembahasan
a) Kuat medan magnet atau disimbolkan (B) dari suatu titik yang berjarak kita sebut a dari suatu kawat lurus panjang tak hingga yang dialiri kuat arus listrik I adalah:
$$ B=\frac{\mu_{0} I}{2 \pi a} $$ a) Besar Kuat medan magnet yang di titik $P$ : $$ B_{p}=\frac{\mu_{0} i}{2 \pi a_{1}}=\frac{4 \pi \times 10^{-7} \times 2}{2 \pi \times 2}=2 \times 10^{-7} T e_{4} \operatorname{lin} $$
b) Arah ditentukan dengan kaidah tangan kanan, dimana ibu jari mewakili arah arus dan empat jari sebagai arah medan magnet dengan posisi tangan menggenggam kawat. Sehingga arah yang dituju kuat medan magnet di titik P akan keluar dari bidang baca atau mendekati pembaca.
c) Besar dari Kuat medan magnet di titik $Q$ : $$ B_{4}=\frac{\mu_{0} i}{2 \pi a_{2}}=\frac{4 \pi \times 10^{-7} \times 2}{2 \pi \times 1}=4 \times 10^{-7} \text { Tesla } $$
d) Arah medan akan memasuki bidang baca atau bisa disebut menjauhi pembaca
Soal keempat
Soal Standar UN
Kawat lurus berarus listrik menembus bidang kertas seperti pada gambar.
$$ \left(\mu_{0}=4 \pi \cdot 10^{-7} Wb . A ^{-1} m ^{-1}\right) $$ Induksi magnetik ( B_{p}) di titik $P$ adalah ...
Pembahasan:
Diketahui:
$I=20 A$ $a =10 cm =10^{-1} m$
$\mu_{0}=4 \pi \times 10^{-7} Wb / Am$
Ditanya: $B p=\ldots$ ?
Jawab:
$$ B_{p}=\frac{\mu_{0} I}{2 \pi a}=\frac{4 \pi \times 10^{-7}(20)}{2 \pi\left(10^{-1}\right)} $$
$B_{p} =4 \times 10^{-5} T$
Arahnya kebawah titik P.
Soal keempat
Soal Standar UN
Kawat lurus berarus listrik menembus bidang kertas seperti pada gambar.
Pembahasan:
Diketahui:
$I=20 A$ $a =10 cm =10^{-1} m$
$\mu_{0}=4 \pi \times 10^{-7} Wb / Am$
Ditanya: $B p=\ldots$ ?
Jawab:
$$ B_{p}=\frac{\mu_{0} I}{2 \pi a}=\frac{4 \pi \times 10^{-7}(20)}{2 \pi\left(10^{-1}\right)} $$
$B_{p} =4 \times 10^{-5} T$
Arahnya kebawah titik P.
Soal yang kelima
Standar SNMPTN
Kawat bujur sangkar dengan sisi $2 cm$ dialiri arus listrik searah 1 A. Besar induksi magnet di pusat bujur sangkar adalah ... tesla.
$\begin{aligned} B_{O1} &=\frac{\mu_{u}}{4 \pi} \times \frac{1}{a}\left(\operatorname{Cos} \theta_{1}+\operatorname{Cos} \theta_{2}\right) \\ &=10^{-x} \times \frac{1}{0,01}\left(\frac{1}{2} \sqrt{2}+\frac{1}{2} \sqrt{2}\right) \\ &=\sqrt{2} \times 10^{-4} \end{aligned}$
Standar SNMPTN
Soal Keenam
Dua kawat a dan b diletakkan sejajar pada jarak $8 cm$ satu sama lain. Tiap kawat dialiri arus sebesar 2A. Jika $\mu_{0}=4 \pi \times 10^{-7} Wb / Am$ maka induksi magnetik di titik $P$ yang terletak di antara kedua kawat pada jarak $2 cm$ dari kawat (a) adalah ...
Pembahasan:
Diketahui:
$$ \begin{array}{l} I _{1}= I _{2}=2 A \\ \mu_{0}=4 \pi \times 10^{-7} Wb / Am \end{array} $$ $$ a_{1}=2 \times 10^{-2} m \text { dan } a_{2}=6 \times 10^{-2} m $$ Ditanya: $Bp =\ldots ?$ Jawab: $$ B _{1}=\frac{\mu_{0} I _{1}}{2 \pi a _{1}}=\frac{4 \pi \times 10^{-7}(2)}{2 \pi\left(2 \times 10^{-2}\right)}=2 \times 10^{-5} T $$ arah masuk bidang kertas $$ B _{2}=\frac{\mu_{0} I _{2}}{2 \pi a _{2}}=\frac{4 \pi \times 10^{-7}(2)}{2 \pi\left(6 \times 10^{-2}\right)}=\frac{2}{3} \times 10^{-5} T $$ arah keluar bidang kertas Jadi, $B p=B_{1}-B_{2}=2 \times 10^{-5}-\frac{2}{3} \times 10^{-5}=1,3 \times 10^{-5} T$
Dua kawat a dan b diletakkan sejajar pada jarak $8 cm$ satu sama lain. Tiap kawat dialiri arus sebesar 2A. Jika $\mu_{0}=4 \pi \times 10^{-7} Wb / Am$ maka induksi magnetik di titik $P$ yang terletak di antara kedua kawat pada jarak $2 cm$ dari kawat (a) adalah ...
Pembahasan:
Diketahui:
$$ \begin{array}{l} I _{1}= I _{2}=2 A \\ \mu_{0}=4 \pi \times 10^{-7} Wb / Am \end{array} $$ $$ a_{1}=2 \times 10^{-2} m \text { dan } a_{2}=6 \times 10^{-2} m $$ Ditanya: $Bp =\ldots ?$ Jawab: $$ B _{1}=\frac{\mu_{0} I _{1}}{2 \pi a _{1}}=\frac{4 \pi \times 10^{-7}(2)}{2 \pi\left(2 \times 10^{-2}\right)}=2 \times 10^{-5} T $$ arah masuk bidang kertas $$ B _{2}=\frac{\mu_{0} I _{2}}{2 \pi a _{2}}=\frac{4 \pi \times 10^{-7}(2)}{2 \pi\left(6 \times 10^{-2}\right)}=\frac{2}{3} \times 10^{-5} T $$ arah keluar bidang kertas Jadi, $B p=B_{1}-B_{2}=2 \times 10^{-5}-\frac{2}{3} \times 10^{-5}=1,3 \times 10^{-5} T$
Lanjut Baca Juga
Post a Comment for "Soal dan Jawaban Medan Magnet Kelas 12 Beserta Penjelasan Rumusnya Untuk Kawat Lurus Yang di Aliri Arus Listrik"