23 Peranan Kelistrikan dan Kemagnetan dalam Berbagai Aspek Kehidupan Manusia 2.3.1 Aspek Fisika Listrik dapat dihasilkan dengan memutar kumparan kawat di sekitar magnet. Salah satu penerapannya yaitu pada generator. Sebuah generator sederhana terdiri dari lilitan kawat yang diletakkan pada batang atau as yang dapat berputar.
Soal 1 Dua buah kawat penghantar lurus sejajar dialiri arus listrik seperti tampak pada gambar. Tentukan letak titik P yang induksi magnetiknya sama dengan nol! Jawab Agar medan magnet di titik P dapat menjadi nol jika B1 + -B2 = 0 μ0I1/2πx = μ0I2/2π6 – x 8/x2 = 16/6 – x 2x = 6 – x x = 2 cm kanan I1 atau 4 cm kiri I2 Soal 2 Dua buah kawat penghantar lurus sejajar dialiri arus listrik I1 = 0,9 A dan I2 = 1,6 A tegak lurus bidang datar dengan arah yang sama. Jarak antara kedua kawat 5 cm. Jika sebuah titik P berada 3 cm dari kawat berarus I1 dan 4 cm dari kawat I2, tentukan besar induksi magnetik di titik P. Jawab CARA I Medan magnet pada kawat lurus panjang adalah B = μ0I/2πa dengan a = jarak tegak lurus dari kawat ke suatu titik yang akan dicari medan magnetnya B1 = μ0I1/2πa1 = 4π x 10-7 x 0,9/2π x 0,03 = 6 x 10-6 T dan B2 = μ0I2/2πa2 = 4π x 10-7 x 1,6/2π x 0,04 = 8 x 10-6 T Maka besar medan magnet di titik P adalah BP = B12 + B221/2 BP = 62 + 821/2 x 10-6 = 10 μT CARA II Kita cari nilai a1 dan a2 jarak tegak lurus dari kawat 1 dan kawat 2 seperti gambar. QT = RU 32 – a12 = 42 – a22 dan a2 = 5 – a1 9 – a12 = 16 – 25 + 10a1 – a12 18 = 10a1 a1 = 1,8 cm maka a2 = 3,2 cm dengan demikian medan magnetik akibat kedua kawat adalah sama dengan medan magnet yang berjarak a1 dari kawat 1 ATAU medan magnet yang berjarak a2 dari kawat 2. BP = μ0I1/2πa1 = 4π x 10-7 x 0,9/2π x 0,018 = 10-5 T = 10 μT atau BP = μ0I2/2πa2 = 4π x 10-7 x 1,6/2π x 0,032 = 10-5 T = 10 μT Soal 3Empat penghantar panjang yang sejajar dialiri arus listrik yang sama besar I = 5 A. titik pusat keempat kawat membentuk bujur sangkar seperti tampat pada gambar. Arah arus pada titik A dan B adalah masuk bidang kertas dan titik C dan D keluar bidang kertas. Tentukan besar induksi magnetik di titik P yang terletak di pusat bujur sangkar dan nyatakan arahnya! Jawab Dengan menggunakan aturan tangan kanan, kita peroleh arah medan magnet akibat keempat kawat seperti gambar di bawah jarak tegak lurus dari titik P ke kawat A, B, C dan D adalah sama besar yaitu 0,1√2 m dan kuat arus pada masing-masing kawat juga sama besar yaitu 5 A maka BA = BB = BC = BD = B dengan B = μ0I/2πa = 4π x 10-7 x 5/2π x 0,1√2 = 1/√2 x 10-5 T Sehingga BAD = BBC = 2B = 2/√2 x 10-5 T, maka BP = BAD2 + BBC21/2 = [2B2 + 2B2] BP = 2B√2 BP = 2 x 10-5 T arahnya ke tengah-tengah BD Soal 4 Penghantar seperti yang tampak pada gambar adalah sangat panjang dan dialiri kuat arus listrik I. Tentukan besar dan arah induksi magnetik di titik Jika kawatnya panjang maka θ1 = 900 dan θ2 ≈ 1800, maka medan magnet di titik P adalah BP = B = μ0I/4πacos θ1 – cos θ2 BP = μ0I/4πa keluar bidang kertas Soal 5 Penghantar ABC dengan bentuk seperti tampak pada gambar, dialiri arus listrik I = 10 A. berapakah besar dan ke mana arah induksi magnetik di titik D?Jawab Kawat 1 vertikal cos θ1 = 6/10 = 3/5 dan cos θ2 = cos 900 = 0 B1 = μ0I/4πa1cos θ1 – cos θ2 = μ0I/4πa13/5 – 0 = 3μ0I/20πa1 = 3 x 4π x 10-7 x 10/20π x 0,08 B1 = 75 x 10-7 TKawat 2 cos θ1 = 8/10 = 4/5, cos θ2 = cos 900 = 0 B2 = μ0I/4πa2cos θ1 – cos θ2 = μ0I/4πa24/5 – 0 = μ0I/5πa2 = 4π x 10-7 x 10/5π x 0,06 B2 = 133 x 10-7 T Maka BD = B1 + B2 = 208 x 10-7 T BD = 2,08 x 10-5 T MASUK BIDANG KERTAS Medanmagnet pada jarak 10 cm dari suatu kawat berarus listrik 1 A adalah 2 mT. Pada jarak sejauh 5 cm dari kawat medan magnetnya menjadi? 14. Soal. Sebuah partikel bermuatan 0,04 C bergerak sejajar dengan kawat berarus listrik 10 A. Jika jarak partikel 5 cm laju partikel 5 m/s dan , gaya yang dialami partikel adalah?
Kelas 12 SMAMedan MagnetMedan Magnetik di Sekitar Arus LIstrikJika induksi magnetik pada jarak a 3i dari kawat lurus berarus listrik i adalah B, tentukanlah besar dan arah induksi magnetik di titik P Magnetik di Sekitar Arus LIstrikMedan MagnetElektromagnetikFisikaRekomendasi video solusi lainnya0421Tiga buah kawat dengan nilai dan arah arus seperti ditunj...0612Gambarkan dan jelaskan kemana arah arus induksi pada loop...0313Seutas kawat dialiri arus listrik i = 2 A seperti gambar ...Teks videoHai coffee Friends pada soal ini kita diminta untuk menentukan besar dan juga arah dari induksi magnet di titik p seperti pada gambar diketahui jika terdapat suatu titik dengan jarak a dari kawat lurus berarus listrik sebesar i maka besar induksi magnet nya adalah sebesar B untuk mengerjakan soal ini kita akan menggunakan konsep dari medan magnet yang mana sebelumnya dapat kita Tuliskan terlebih dahulu hal-hal yang diketahui pada soal nah disini jika kita berikan nama untuk kawatnya sebagai kawat 1 dan 2 maka untuk I1 berarti adalah sebesar sedangkan F2 nya adalah 3 I untuk jarak dari titik p ke kawat 1 dan 2 dapat kita misalkan sebagai R1 dan R2 yaitu berjarak 4 A dan juga a besar induksi magnet di titik p akan kita simbolkan sebagai BP dan untuk arahnya juga akan kita ketahui ya sebelum masuk ke perhitungan kita dapat terlebih dahulu mengetahui arah medan magnet atau induksi magnet yang dirasakan di titik p baik akibat kawat 1 ataupun 2 nya yaitu dengan menggunakan kaidah tangan kanan seperti ilustrasi ini ibu jari di sini akan menunjukkan arah dari kuat arusnya sedangkan 4 jari lainnya adalah arah dari medan magnet yang akan kita peroleh di titik p akan mengalami medan magnet akibat induksi dari kawat 1 yang arahnya masuk dilambangkan sebagai Cross sedangkan akibat kawat 2 arahnya adalah keluar bidang atau dilambangkan sebagai dot untuk melakukan perhitungan kita akan menggunakan persamaan untuk mencari besar medan magnet pada kawat lurus berarus yang panjangnya tidak berhingga di mana b adalah 0 dibagi dengan 2 Q = Min 0 merupakan permeabilitas vakum atau ruang hampa yang besarnya 4 Phi kali 10 pangkat minus 7 w a m i adalah besar arus listrik yang pada kawat sedangkan a merupakan jarak dari titik yang ditinjau ke penghantarnya atau ke kawatnya nah Berarti untuk BP disini dapat kita Tuliskan sebagai b 1 dikurang dengan B2 yang mana untuk arah dari medan magnet yang masuk ke bidang akan kita misalkan memiliki tanda positif sedangkan yang keluar bidang adalah dengan tanda negatif maka jika kita masukkan persamaan Medan magnetnya akan diperoleh bahwa 01 dibagi dengan 2 per 1 dikurang dengan 02 dibagi dengan 2 per 2 adalah persamaan yang akan kita gunakan untuk mencari dp-nya dari sini kita dapat menuliskan persamaan nya dengan lebih sederhana yaitu memfaktorkan 0 per 2 phi, maka akan kita kalikan dengan 1 per 1 dikurangi 2 per 2 jika langsung kita masukkan I1 adalah I dan R satunya adalah 4 A dan I2 Adalah 3 sedangkan Air 2 nya adalah sebesar a. Maka dari sini penyebutnya dapat kita samakan menjadi 4 A maka untuk pembilangnya akan diperoleh I dikurang dengan 12 Iya maka untuk dp-nya adalah 0 dikurang dengan 2 phi dikali dengan minus 11 ipar 4a atau persamaan hasil ini dapat kita Tuliskan secara lebih teratur menjadi minus atau negatif dari 1100 dibagi dengan 2 x dengan 4 adalah 8 ya 8 phi a dengan satuan dari induksi magnet adalah didalam Tesla naskahnya. Bagaimana dengan arahnya disini kita memperoleh hasil pengurangan dari B1 dan B2 menghasilkan nilai negatif maka kita mengetahui b 2 lebih besar dari b. 1 ya, maka arah dari BP nya akan sama dengan b. 2i amanah adalah keluar bidangnya keluar bidang nah, tanda ini juga sesuai dengan pemisalan yang telah kita lakukan sebelumnya dimana untuk medan magnet yang memiliki arah keluar bidang kita asumsikan memiliki tanda negatif jadi untuk soal ini telah kita peroleh untuk induksi magnet di titik p besarnya adalah 1100 dibagi dengan 8 pipa satuannya Tesla dan untuk tanda negatif disini menandakan arahnya yang keluar bidang sampai jumpa di pertanyaan berikutnyaSukses nggak pernah instan. Latihan topik lain, yuk!12 SMAPeluang WajibKekongruenan dan KesebangunanStatistika InferensiaDimensi TigaStatistika WajibLimit Fungsi TrigonometriTurunan Fungsi Trigonometri11 SMABarisanLimit FungsiTurunanIntegralPersamaan Lingkaran dan Irisan Dua LingkaranIntegral TentuIntegral ParsialInduksi MatematikaProgram LinearMatriksTransformasiFungsi TrigonometriPersamaan TrigonometriIrisan KerucutPolinomial10 SMAFungsiTrigonometriSkalar dan vektor serta operasi aljabar vektorLogika MatematikaPersamaan Dan Pertidaksamaan Linear Satu Variabel WajibPertidaksamaan Rasional Dan Irasional Satu VariabelSistem Persamaan Linear Tiga VariabelSistem Pertidaksamaan Dua VariabelSistem Persamaan Linier Dua VariabelSistem Pertidaksamaan Linier Dua VariabelGrafik, Persamaan, Dan Pertidaksamaan Eksponen Dan Logaritma9 SMPTransformasi GeometriKesebangunan dan KongruensiBangun Ruang Sisi LengkungBilangan Berpangkat Dan Bentuk AkarPersamaan KuadratFungsi Kuadrat8 SMPTeorema PhytagorasLingkaranGaris Singgung LingkaranBangun Ruang Sisi DatarPeluangPola Bilangan Dan Barisan BilanganKoordinat CartesiusRelasi Dan FungsiPersamaan Garis LurusSistem Persamaan Linear Dua Variabel Spldv7 SMPPerbandinganAritmetika Sosial Aplikasi AljabarSudut dan Garis SejajarSegi EmpatSegitigaStatistikaBilangan Bulat Dan PecahanHimpunanOperasi Dan Faktorisasi Bentuk AljabarPersamaan Dan Pertidaksamaan Linear Satu Variabel6 SDBangun RuangStatistika 6Sistem KoordinatBilangan BulatLingkaran5 SDBangun RuangPengumpulan dan Penyajian DataOperasi Bilangan PecahanKecepatan Dan DebitSkalaPerpangkatan Dan Akar4 SDAproksimasi / PembulatanBangun DatarStatistikaPengukuran SudutBilangan RomawiPecahanKPK Dan FPB12 SMATeori Relativitas KhususKonsep dan Fenomena KuantumTeknologi DigitalInti AtomSumber-Sumber EnergiRangkaian Arus SearahListrik Statis ElektrostatikaMedan MagnetInduksi ElektromagnetikRangkaian Arus Bolak BalikRadiasi Elektromagnetik11 SMAHukum TermodinamikaCiri-Ciri Gelombang MekanikGelombang Berjalan dan Gelombang StasionerGelombang BunyiGelombang CahayaAlat-Alat OptikGejala Pemanasan GlobalAlternatif SolusiKeseimbangan Dan Dinamika RotasiElastisitas Dan Hukum HookeFluida StatikFluida DinamikSuhu, Kalor Dan Perpindahan KalorTeori Kinetik Gas10 SMAHukum NewtonHukum Newton Tentang GravitasiUsaha Kerja Dan EnergiMomentum dan ImpulsGetaran HarmonisHakikat Fisika Dan Prosedur IlmiahPengukuranVektorGerak LurusGerak ParabolaGerak Melingkar9 SMPKelistrikan, Kemagnetan dan Pemanfaatannya dalam Produk TeknologiProduk TeknologiSifat BahanKelistrikan Dan Teknologi Listrik Di Lingkungan8 SMPTekananCahayaGetaran dan GelombangGerak Dan GayaPesawat Sederhana7 SMPTata SuryaObjek Ilmu Pengetahuan Alam Dan PengamatannyaZat Dan KarakteristiknyaSuhu Dan KalorEnergiFisika Geografi12 SMAStruktur, Tata Nama, Sifat, Isomer, Identifikasi, dan Kegunaan SenyawaBenzena dan TurunannyaStruktur, Tata Nama, Sifat, Penggunaan, dan Penggolongan MakromolekulSifat Koligatif LarutanReaksi Redoks Dan Sel ElektrokimiaKimia Unsur11 SMAAsam dan BasaKesetimbangan Ion dan pH Larutan GaramLarutan PenyanggaTitrasiKesetimbangan Larutan KspSistem KoloidKimia TerapanSenyawa HidrokarbonMinyak BumiTermokimiaLaju ReaksiKesetimbangan Kimia Dan Pergeseran Kesetimbangan10 SMALarutan Elektrolit dan Larutan Non-ElektrolitReaksi Reduksi dan Oksidasi serta Tata Nama SenyawaHukum-Hukum Dasar Kimia dan StoikiometriMetode Ilmiah, Hakikat Ilmu Kimia, Keselamatan dan Keamanan Kimia di Laboratorium, serta Peran Kimia dalam KehidupanStruktur Atom Dan Tabel PeriodikIkatan Kimia, Bentuk Molekul, Dan Interaksi Antarmolekul
Duabuah kawat lurus panjang dan sejajar terpisah pada jarak 10 cm, yang masing-masing dialiri arus listrik sebesar 6 A dan 8 A. Tentukan besar dan arah induksi magnetik di titik P yang berjarak 4 cm dari kawat pertama dan 6 cm dari kawat kedua 2. Sebuah kawat lurus panjang dialiri arus listrik Jika besarnya induksi magnetik pada suatu titik Hukum Biot-Savart Perhitungan besarnya kuat medan magnet di suatu titik di sekitar kawat berarus secara matematik pertama kali dikemukakan oleh ilmuwan dari Prancis yaitu Jean Bastiste Biot dan Felix Savart. Kuat medan magnetik dinyatakan dalam induksi magnetik. Hukum Biot-Savart menyatakan besarnya induksi magnetik yang disebabkan oleh elemen arus listrik 1. Berbanding lurus dengan kuat arus listrik I. 2. Berbanding lurus dengan panjang kawat dl. 3. Berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara titik P ke elemen kawat penghantar r. 4. Sebanding dengan sinus sudut apit q antara arah arus dengan garis hubung antara titik P ke elemen kawat penghantar. Secara matematis, hukum Biot-Savart dapat dituliskan dalam persamaan dB = Induksi magnet di titik P Wb/m2 atau Tesla I = kuat arus listrik A dl = panjang elemen kawat berarus m q = sudut antara arah I dengan garis hubung P ke dl k = = bilangan konstanta = 10-7 Wb A-1m-1 r = jarak dari P ke dl m nilai k adalah dengan m0 menyatakan permeabilitas hampa udara yang besarnya 4π×10-7 Wb/ Maka hukum biot-savart juga dapat dituliskan Induksi Magnetik di Sekitar Kawat Lurus Panjang Berarus Listrik Untuk menghitung besarnya induksi magnetik di suatu titik yang terletak di sekitar kawat penghantar lurus dan panjang yang beraliran arus sebesar I dapat diturunkan dari hukum Biot-Savart. Misal ada seutas kawat lurus dengan panjang l dialiri arus listrik sebesar I sehingga timbul induksi magnetik disekitar kawat tersebut. Jika diambil elemen sepanjang dl pada kawat tersebut dan sebuah titik P yang berjarak r dari dl, sudut yang dibentuk oleh elemen dl dengan r adalah q. Besar Induksi magnetik disekitar kawat lurus berarus listrik dapat dihitung dengan dengan B = kuat medan magnetik Wb/m2 = tesla a = jarak titik dari penghantar m I = kuat arus listrik A m0 = permeabilitas vakum Arah medan magnet di titik P dapat ditentukan dengan aturan tangan kanan. jika titik P di sebelah kanan kawat dan arus listrik pada kawat penghantar dari bawah ke atas, maka arah medan magnet di titik P masuk bidang gambar. Jika untuk P di sebelah kiri, arah medan magnetnya keluar bidang gambar.­­­ Induksi Magnetik pada Sumbu Lingkaran Kawat Berarus Listrik Besarnya induksi magnetik pada suatu titik yang terletak di pusat lingkaran pada kawat penghantar berbentuk lingkaran adalah Untuk penghantar melingkar yang terdiri atas N lilitan, maka induksi magnetik yang terjadi di pusat lingkaran adalah dengan Bp = induksi magnetik di pusat lingkaran Wb/m2 I = kuat arus listrik A a = jari-jari lingkaran m N = jumlah lilitan m0 = permeabilitas hampa udara yang besarnya 4π×10-7 Wb/ Induksi magnetik pada solenioda Solenoida didefinisikan sebagai sebuah kumparan dari kawat yang diameternya sangat kecil dibanding panjangnya. Apabila dialiri arus listrik, kumparan ini akan menjadi magnet listrik. Medan solenoida tersebut merupakan jumlah vektor dari medan-medan yang ditimbulkan oleh semua lilitan yang membentuk solenoida tersebut. Kedua ujung pada solenoida dapat dianggap sebagai kutub utara dan kutub selatan magnet, tergantung arah arusnya. Kita dapat menentukan kutub utara atau kutub selatan solenioda dengan melihat garis-garis medan magnet pada solenioda tersebut. Jika arus I mengalir pada kawat solenoida, maka induksi magnetik di tengah solenoida Dengan B = induksi magnet solenoida m0 = permeabilitas ruang hampa I = kuat arus listrik dalam solenoida N = jumlah lilitan dalam solenoida L = panjang solenoida n = jumlah lilitan per panjang kawat =N/L Persamaan diatas digunakan untuk menentukan induksi magnet pusat solenoida. Sedangkan untuk mengetahui induksi magnetik di ujung solenoida dengan persamaan Induksi magnetik B hanya bergantung pada jumlah lilitan per satuan panjang n, dan arus I . Medan tidak tergantung pada posisi di dalam solenoida, sehingga B seragam. Hal ini hanya berlaku untuk solenoida tak hingga, tetapi merupakan pendekatan yang baik untuk titik-titik yang sebenarnya tidak dekat ke ujung. Induksi magnetik pada toroida Toroida adalah Solenoida panjang yang dilengkungkan sehingga berbentuk lingkaran. Induksi magnetik tetap berada di dalam toroida, dan besar induksi magnetik pada toroida dapat diketahui dengan menggunakan persamaan sebagai berikut Perbandingan antara jumlah lilitan N dan keliling lingkaran 2pa merupakan jumlah lilitan per satuan panjang n, sehingga diperoleh dengan B = induksi magnet di pusat tengah-tengah toroida m0= permeabilitas ruang hampa I = kuat arus listrik dalam toroida N = jumlah lilitan dalam toroida 2pa = keliling toroida 12SMA. Fisika. Elektromagnetik. Dua kawat lurus panjang sejajar masing-masing dialiri arus sama besar 24 A dan terpisah 5,0 cm satu sama lain. Hitung induksi magnetik pada suatu titik di antara kedua kawat yang berjarak 2,0 cm dari kawat pertama dan 3,0 cm dari kawat lainnya, jika arah arus dalam kedua kawat: (a) searah, (b) berlawanan arah.

TitikP dan Q masing-masing berada pada jarak 5 cm dan 20 cm dari sebuah kawat lurus panjang berarus listrik 10 A diudara. Nilai perbandingan antara induksi magnetik di titik P dan Q adalah A. 1 : 4 B. 4 : 1 C. 1 : 16 D. 16 : 1 E. 2 : 5. Pembahasan / penyelesaian soal

Keterangan dBp = induksi magnet di suatu titik (Tesla) I = kuat arus listrik (A) dl = panjang elemen kawat berarus (m) θ = sudut antara arah kuat arus listrik dengan garis hubung titik ke kawat berarus. r = jarak dari titik ke panjang elemen kawat berarus (m) Kuatinduksi magnetik di sekitar kawat yang berarus listrik dinyatakan oleh hukum Biot-Savart dengan rumus dengan: Berdasarkan rumus di atas dan sesuai dengan opsi yang ada, kuat medan magnet di sekitar kawat dipengaruhi oleh arus yang mengalir pada kawat dan permeabilitas ruang hampa. Dalamilmu fisika , pembahasan jarak juga membahas mengenai kecepatan dan waktu. Mengutip KBBI , waktu berarti satuan dari seluruh rangkaian saat atau ketika proses, keadaan, perbuatan, berlangsung. Sementara kecepatan adalah waktu yang dibutuhkan untuk menempuh jarak tertentu. kurtag signs games . vallejo grey primer acrylic polyurethane

Gaya Lorentz memiliki keterkaitan dengan induksi magnetik yang terjadi. Bagaimanakah penerapan perumusannya dalam menyelesaiakan suatu kasus? Berikut akan kita bahas bersama. Soal dan Pembahasan. Sebuah elektron bergerak pada jarak 2 cm sejajar dengan kawat berarus 10 A. Jika kecepatan elektron 4 × 10^5 m/s, tentukan besar gaya Lorentz yang dialami elektron!

NExAf.
  • bwp3rx7jax.pages.dev/280
  • bwp3rx7jax.pages.dev/681
  • bwp3rx7jax.pages.dev/408
  • bwp3rx7jax.pages.dev/592
  • bwp3rx7jax.pages.dev/103
  • bwp3rx7jax.pages.dev/475
  • bwp3rx7jax.pages.dev/169
  • bwp3rx7jax.pages.dev/411
  • bwp3rx7jax.pages.dev/934
  • bwp3rx7jax.pages.dev/907
  • bwp3rx7jax.pages.dev/25
  • bwp3rx7jax.pages.dev/100
  • bwp3rx7jax.pages.dev/570
  • bwp3rx7jax.pages.dev/681
  • bwp3rx7jax.pages.dev/726

    • jika induksi magnetik pada jarak a dari kawat lurus