MEDAN MAGNETarianto.net/bahan/Medanmagnetik.pdf · ----- 3 Medan Magnet 12105 Fisika SMA B. Gaya...

------------------------------- 1

Medan Magnet 12105 Fisika SMA

- - | MEDAN MAGNET | - -

MEDAN MAGNET A. Medan Magnet 1. Medan Magnet oleh arus listrik

2. Medan magnet oleh arus listrik pada kawat lurus panjang.

LEMBAR KERJA SISWA (LKS) /TUGAS TERSTRUKTUR

Nama : _______________________________________________ Kelas/No : ________/________

Diberikan Tanggal : ._______________________ Dikumpulkan Tanggal : _______________________

Guru Bidang Studiu Fisika XII-IA7 s/d XII-IA11 : Ir. Stevanus Arianto

------------------------------- 2


3. Medan magnet oleh arus listrik pada kawat melingkar

Medan Magnet Oleh arus listrik pada Selonoida dan Toroida

a. Selonoida b. Toroida Medan magnet ditengah Selonoida

Untuk Toroida


------------------------------- 3


B. Gaya Magnet 1. Gaya Magnet pada kawat beraruslitrik di dalam medan magnet

2. Gaya Magnet antar kawat berarus listrik

3. Gaya magnet yang bergerak pada muatan dalam medan magnet


------------------------------- 4


C. Lintasan Partikel bermuatan dalam medan magnet seragam 1. Lintasan Lurus

Tidak mengalami gaya magnet 2. Lintasan Melingkar

3. Lintasan Spiral

dari

D. Momen gaya magnet dan motor listrik


------------------------------- 5


Latihan Konsep : 1. Sebatang penghantar yang sangat panjang dialiri

arus listrik sebesar 4 A. Kuat medan magnetik induksi di sekeliling penghantar yang berjarak 2 cm adalah . . . .

..............................................................................

..............................................................................

..............................................................................

.............................................................................. 2. Sebatang penghantar yang sangat panjang dialiri


..............................................................................

..............................................................................

..............................................................................

.............................................................................. 3. Kuat medan magnetik induksi di suatu titik yang

berjarak 40 cm di sekitar penghantar berarus adalah 8.10-5 wb/m2. Kuat arus listrik yang melalui penghantar tersebut adalah . . . .

..............................................................................

..............................................................................

..............................................................................

.............................................................................. 4. Kuat medan magnetik induksi di suatu titik yang


..............................................................................

..............................................................................

..............................................................................

.............................................................................. 5. Kuat medan magnetik induksi pada pusat

lingkaran dengan jari-jari 20 cm yang dialiri arus 4 ampere adalah. . .

..............................................................................

..............................................................................

..............................................................................

..............................................................................

6. Kuat medan magnetik induksi pada pusat lingkaran dengan jari-jari 10 cm yang dialiri arus 2 ampere adalah. . .

..............................................................................

..............................................................................

..............................................................................

.............................................................................. 7. Sebatang kumparan dengan panjang 40 cm, terdiri

atas 2.000 lilitan dialiri arus sebesar 50 mA. Kuat medan magnetik pada pusat kumparan tersebut adalah . . . .

..............................................................................

..............................................................................

..............................................................................

.............................................................................. 8. Sebatang kumparan dengan panjang 20 cm, terdiri


..............................................................................

..............................................................................

..............................................................................

.............................................................................. 9. Sebuah kumparan dengan luas penampang 200

cm2 terdiri atas 2000 lilitan berada dalam medan magnetik 0,8 wb/m2. Jika kumparan dialiri arus 2 ampere, momen gaya yang dialami kumparan saat penampang kumparan sejajar medan magnetik adalah . . . .

..............................................................................

..............................................................................

..............................................................................

.............................................................................. 10. Sebuah kumparan dengan luas penampang 100

cm2 terdiri atas 1.000 lilitan berada dalam medan magnetik 0,5 wb/m2. Jika kumparan dialiri arus 0,5 ampere, momen gaya yang dialami kumparan saat penampang kumparan sejajar medan magnetik adalah . . . .

..............................................................................

..............................................................................

..............................................................................

..............................................................................


------------------------------- 6


11. Sebuah partikel bermuatan q = 5 x 10-8 C yang massanya m = 0,5 gram bergerak dengan kecepatan v = 3 x 104 m/s, menembus tegak lurus medan magnet homogen. Apabila partikel tetap bergerak dengan arah horizontal, maka besar medan magnetik tersebut adalah ... .

..............................................................................

..............................................................................

..............................................................................

.............................................................................. 12. Sebuah partikel bermuatan q = 2,5 x 10-8 C yang

massanya m = 0,5 gram bergerak dengan kecepatan v = 6 x 104 m/s, menembus tegak lurus medan magnet homogen. Apabila partikel tetap bergerak dengan arah horizontal, maka besar medan magnetik tersebut adalah ... .

..............................................................................

..............................................................................

..............................................................................

.............................................................................. 13. Suatu solenoida yang terdiri dari 2000 lilitan

kawat dialiri arus 10 A. Apabila induksi magnetik di pusat solenoida 4 x 10-2 T, maka panjang solenoida tersebut adalah ... .

..............................................................................

..............................................................................

..............................................................................

.............................................................................. 14. Suatu solenoida yang terdiri dari 1.200 lilitan


..............................................................................

..............................................................................

..............................................................................

.............................................................................. 15. Sebuah toroida dengan jari-jari 10 cm dialiri arus

2 A. Jika induksi magnetic yang timbul pada sumbu toroida tersebut adalah 2 x 10-4 T, maka jumlah lilitan toroida adalah ...

..............................................................................

..............................................................................

..............................................................................

..............................................................................

16. Sebuah toroida dengan jari-jari 20 cm dialiri arus 5 A. Jika induksi magnetic yang timbul pada sumbu toroida tersebut adalah 1,8 x 10-4 T, maka jumlah lilitan toroida adalah ...

..............................................................................

..............................................................................

..............................................................................

.............................................................................. 17. Sebuah zarah bermuatan listrik bergerak dan

masuk ke dalam medan magnet sedemikian rupa sehingga lintasannya berupa lingkaran dengan jari-jari 12 cm. Jika zarah lain bergerak dengan laju 8 kali zarah pertama, maka jari-jari lingkarannya 40 cm. Ini berarti bahwa perbandingan antara massa per muatan zarah pertama dengan zarah kedua adalah sebagai ....

..............................................................................

..............................................................................

..............................................................................

.............................................................................. 18. Sebuah zarah bermuatan listrik bergerak dan

masuk ke dalam medan magnet sedemikian rupa sehingga lintasannya berupa lingkaran dengan jari-jari 10 cm. Jika zarah lain bergerak dengan laju 1,2 kali zarah pertama, maka jari-jari lingkarannya 20 cm. Ini berarti bahwa perbandingan antara massa per muatan zarah pertama dengan zarah kedua adalah sebagai ....

..............................................................................

..............................................................................

..............................................................................

..............................................................................


------------------------------- 7


Soal-soal 1. Sebatang penghantar yang sangat panjang dialiri


a. 4 . 10-5 wb/m2 b. 2 . 10-5 wb/m2 c. 1 . 10-5 wb/m2 d. 0,5 . 10-5 wb/m2 e. 0,25 . 10-5 wb/m2

2. Perhatikan gambar berikut!

Ketika kumparan dialiri arus seperti gambar di

atas, maka kutub utara magnet jarum akan bergerak ke . . . .

a. kanan b. kiri c. atas d. bawah e. tak menentu 3. Pada koordinat kartesius (XYZ), sumbu X dan

sumbu Z dialiri arus masing-masing 6 ampere dan 4 ampere searah sumbu positif. Besar dan arah medan magnetik induksi pada koordinat (4,0,3) cm adalah . . . .

a. 6 . 10-5 wb/m2 searah sumbu Y positif b. 6 . 10-5 wb/m2 searah sumbu Y negatif c. 2 . 10-5 wb/m2 searah sumbu Y positif d. 2 . 10-5 wb/m2 searah sumbu Y negatif e. 0 4. Kuat medan magnetik induksi di suatu titik yang


a. 2 ampere b. 5 ampere c. 10 ampere d. 20 ampere e. 50 ampere

5. Kuat medan magnetik induksi pada pusat lingkaran dengan jari-jari 10 cm yang dialiri arus 2 ampere adalah. . . .

a. -2 p -6 wb/m2 b. -4 p -6 wb/m2 c. -5 p . 10-6 wb/m2 d. -6 p . 10-6 wb/m2 e. -8 p . 10-6 wb/m2

6. Dua buah kawat penghantar disusun sebagai berikut.

i1 = i2 = 2 ampere, dan jari-jari lingkaran 4 cm.

Kuat medan magnetic induksi pada pusat lingkaran adalah . . . .

a. 10-5 wb/m2 b. 10-5 p 2 c. (1 – p ) . 10-5 wb/m2 d. (1 + p ) . 10-5 wb/m2 e. 2p . 10-5 wb/m2

7. Sebatang kumparan dengan panjang 20 cm, terdiri


a. -2 p . 10-5 wb/m2 b. -2 p . 10-4wb/m2 c. -2 p . 10-3wb/m2 d. -2 p . 10-2wb/m2 e. -2 p . 10-1wb/m2

8. Sebatang penghantar dialiri arus listrik ke arah

utara di dalam medan magnet yang arahnya ke timur. Penghantar tersebut akan mengalami gaya Lorentz ke arah . . . .

a. barat b. selatan c. timur d. atas e. bawah 9. Sebuah kumparan dengan luas penampang 50 cm2

terdiri atas 1.000 lilitan berada dalam medan magnetik 0,5 wb/m2. Jika kumparan dialiri arus 0,5 ampere, momen gaya yang dialami kumparan saat penampang kumparan sejajar medan magnetik adalah . . . .

a. 0 b. 0,25 Nm c. 0,50 Nm d. 1,0 Nm e. 1,5 Nm


------------------------------- 8


10. Besar kuat medan magnetik di suatu titik yang letaknya sejauh r dari suatu penghantar lurus yang dialiri arus I adalah sebanding dengan ...

a. I b. rI c. r/I d. I/r e. I/Rr 11. Arus listrik mengalir di sepanjang kawat listrik

tegangan tinggi dari Selatan ke Utara. Arah medan magnetik yang diakibatkan arus listrik di atas kawat tersebut adalah … .

a. Tenggara b. Barat c. Timur d. Utara e. Selatan 12. Sebuah kawat berbentuk lingkaran dengan jari-jari

R dialiri arus listrik I, besarnya kuat medan magnetik pada pusat lingkaran adalah … .

a. tidak tergantung pada R b. sebanding dengan R2 c. berbanding terbalik dengan R d. berbanding lurus dengan R e. berbanding terbalik dengan R2

13. Dari hasil pengukuran diketahui besar induksi magnetik di ujung suatu solenoida adalah 1,8 10-3 T. Maka besar induksi magnetik di pusat solenoida adalah ... .

a. 0,9 x 10-3 T b. 1,2 x 10-3 T c. 1,8 x 10-3T d. 2,4 x 10-3 T e. 3,6 x 10-3 T 14. Suatu solenoida yang terdiri dari 1.200 lilitan


a. 48 cm b. 36 cm c. 30 cm d. 24 cm e. 20 cm 15. Sebuah toroida dengan jari-jari 20 cm dialiri arus

5 A. Jika induksi magnetic yang timbul pada sumbu toroida tersebut adalah 1,8 x 10-4 T, maka jumlah lilitan toroida adalah ... .

a. 9 b. 18 c. 24 d. 36 e. 62

16. Sebuah partikel bermuatan q = 2,5 x 10-8 C yang massanya m = 0,5 gram bergerak dengan kecepatan v = 6 x 104 m/s, menembus tegak lurus medan magnet homogen. Apabila partikel tetap bergerak dengan arah horizontal, maka besar medan magnetik tersebut adalah ... .

a. 1,27 T b. 2,27 T c. 3,00 T d. 3,07 T e. 3,27 T 17. Dua kawat sejajar yang masing-masing dialiri arus

listrik sama besar terjadi gaya yang besarnya 2 x 10-7 N. Jika jarak antara kedua kawat adalah 1 m, maka arus listrik yang mengalir dalam setiap kawat adalah ... .

a. 2 A b. 1 A c. 0,5 A d. 0,25 A e. 0,125 A 18. Besar gaya yang dialami seutas kawat berarus

listrik tidak tergantung pada ... a. posisi kawat dalam medan magnetik b. panjang kawat c. hambatan kawat d. kuat arusnya e. kuat medan magnetnya 19. Medan magnet disekitar penghantar panjang lurus

berarus, berbanding terbalik dengan …. a. Kuat arus listrik b. Tegangan listrik c. Induktansi diri d. Jumlah lilitan kumparan e. Jarak titik dari penghantar 20. Arus listrik sepanjang kawat listrik tegangan

tinggi dari selatan ke utara. Arah medan magnet yang diakibatkan arus listrik di atas kawat tersebut adalah ke ....

a. Selatan d. barat b. Utara e. tenggara c. timur 21. Sebuah kawat lurus yang panjang berarus listrik

10 ampere. Sebuah titik berada 4 cm dari kawat. Jika μo = 4π x 10-7 Wb/Amp m, maka kuat medan magnet di titik tersebut adalah ....

a. 0,5x10-4 weber /m2 b. 1,0x10-4 weber/m2 c. 3,14x10-4 weber / m2 d. 4,0x10-4 weber/m2 e. 5,0x10-4 weber/m2


------------------------------- 9


22. Dua kawat yang sangat panjang dipasang vertikal sejajar dengan jarak d. Kawat pertama dialiri arus sebesar I ke atas. Pandang titik P (dalam bidang kedua kawat itu) yang terletak diantaranya dan berjarak 1/3 d dari kawat pertama. Jika induksi magnet di titik P sama dengan nol, berarti arus yang mengalir dalam kawat kedua ....

a. 1/3 I ke bawah b. ½ I ke bawah c. 3 I ke atas d. 2 I ke atas e. 2 I ke bawah 23. Kuat medan magnetik (induksi magnetik) di pusat

kawat yang melingkar berjari-jari R meter dan berarus I ampere, bila m0 = 4p x 10-7 weber ampere-1 meter-1 adalah ... (dalam tesla)

a. μ0 i/ (2R) d. μ0 i/ (4πR) b. μ0 i/ (2R2) e. μ0 i/ (4πR2) c. μ0 i/ (2πR) 24. Sebuah partikel dengan muatan sebesar 1μC

bergerak membentuk sudut 30° terhadap medan magnet homogen B = 10-4 tesla yang mempengaruhinya. Kecepatan partikel tersebut 2000 m/s, maka gaya Lorentz yang dialaminya adalah ....

a. nol d. 10-7 N b. 2 x 10-6 N e. 10-8 N c. 4 x 10-6 N 25. Sebuah elektron bergerak dengan kecepatan 4 x

105 ms-1 searah sb. X+ memotong medan magnet 5 x 10-4 Wb.m2 searah sb. Z+. Bila e = 1,6 x 10-19 C, besar dan arah gaya yang bekerja pada elektron adalah ....

a. 3,2 x 10-17 N searah sb. Y- b.3,2 x 10-17 N searah sb. Y+ c. 8 x 10-22 N searah sb. Y- d.8 x 10-22 N searah sb. Y+ e. 2 x 10-28 N searah sb. Y- 26. Sebuah zarah bermuatan listrik bergerak dan

masuk ke dalam medan magnet sedemikian rupa sehingga lintasannya berupa lingkaran dengan jari-jari 10 cm. Jika zarah lain bergerak dengan laju 1,2 kali zarah pertama, maka jari-jari lingkarannya 20 cm. Ini berarti bahwa perbandingan antara massa per muatan zarah pertama dengan zarah kedua adalah sebagai ....

a. 3 : 5 d. 5 : 6 b. 4 : 5 e. 5 : 4 c. 1 : 2

27. Sebuah muatan uji positif bergerak dekat kawat lurus panjang yang dialiri arus listrik I. Suatu gaya yang mempunyai arah menjauh dari kawat akan terjadi pada muatan uji tersebut apabila arah geraknya .....

a. searah dengan arah arus b. berlawanan dengan arah arus c. mendekati kawat secara tegak lurus d. menjauhi kawat secara tegak lurus e. tegak lurus baik terhadap arah arus maupun

terhadap arah menuju kawat 28. Sebuah penghantar lurus panjang dialiri arus

listrik 1,5A. Sebuah elektron bergerak dengan kecepatan 5 x 104 ms-1 searah arus dalam penghantar, pada jarak 0,1 m dari penghantar itu.

Jika muatan electron itu –1,6 x 10-19 C, maka besar gaya pada electron oleh arus dalam penghantar itu adalah ……

a. 1,5 x 10-20 N b. 2,4 x 10-20 N c. 3,2 x 10-19 N d. 4,2 x 10-19 N e. 5,0 x 10-19 N 29. Sebuah kawat yang lurus berarus listrik 10 A.

Sebuah titik berada 4 cm dari kawat. Jika 0m = 4p × 10-7 WbA-1m-1, maka kuat medan di titik tersebut adalah ....

a. 0,5 × 10-4 Wb.m-2 b. 4,0 × 10-4 Wb.m-2 c. 1,0 × 10-4 Wb.m-2 d. 5,0 × 10-4 Wb.m-2 e. 3,14 × 10-4 Wb.m-2 30. Kawat lurus panjang diletakkan horisontal dari

selatan ke utara. Jika arus listrik dialirkan dari selatan, maka arah medan magnet tepat di atas kawat menuju ....

a. ke barat d. ke atas b. ke timur e. ke bawah c. ke utara 31. Dalam solenoida mengalir arus yang tetap. Besar

induksi magnetik di salah satu ujungnya adalah B. Jika lilitannya ditambah sehingga jumlahnya menjadi 2 kali semula dan panjangnya menjadi 1,2 kali semula, maka induksi magnetik di tempat tersebut menjadi sekitar ....

a. 0,17 kali semula d. 2,40 kali semula b. 0,60 kali semula e. 6 kali semula c. 1,67 kali semula


------------------------------- 10


32. Suatu solenoida panjangnya 2 m dengan 800 lilitan dan jari-jarinya 2 cm. Apabila solenoida dialiri arus sebesar 0,5 A, maka induksi magnetik pada ujung solenoida ....

( 0m = 4p × 10-7 WbA-1m-1) a. 4p × 10-5 Wb.m-2 b. 8p × 10-5 Wb.m-2 c. 8p × 10-7 Wb.m-2 d. 2p × 10-4 Wb.m-2 e. 4p × 10-8 Wb.m-2 33. Dua kawat lurus panjang terpisah sejauh 100 cm,

masingmasing dilalui arus yang arahnya berlawanan, yaitu 2 ampere dan 3 ampere, maka besar gaya per satuan panjang yang dialami kedua kawat adalah ....

a. 1,2 × 10-7 N.m-1 d. 1,2 × 10-5-5 N./m-1 b. 1,2 × 10-6 N.m-1 e. 6 × 10-5 N.m-1 c. 6 × 10-6 N.m-1

34. Dua kawat sejajar terpisah pada jarak 10 cm dan setiap kawat berarus 4 A dengan arah yang berlawanan. Sebuah titik P sebidang dengan kawat-kawat tersebut, berada 2 cm di antara dua kawat. Besarnya induksi magnetik sebesar ....

a. 10-5 Tesla d. 4 × 10-5 Tesla b. 2 × 10-5 Tesla e. 5 × 10-5 Tesla c. 3 × 10-5 Tesla 35. Dua buah kawat sejajar yang masing-masing

dialiri arus sama besar dengan arah yang sama, sehingga timbul gaya sebesar 5 × 10-7 N.m-1. Jika jarak antara dua kawat 100 cm, besar arus dalam setiap kawat adalah ....

a. 0,05 A d. 1,00 A b. 0,25 A e. 2,50 A c. 0,50 A 36. Sebuah zarah bermuatan listrik bergerak dan

masuk ke dalam medan magnet sedemikian rupa sehingga lintasannya berbentuk lingkaran dengan jari-jari 10 cm. Jika zarah lain bergerak dengan laju 1,2 kali zarah pertama, maka jari-jari lintasannya 20 cm. Ini berarti bahwa perbandingan antara massa per muatan zarah pertama dengan zarah kedua adalah ....

a. 3 : 5 d. 5 : 6 b. 4 : 5 e. 5 : 4 c. 1 : 2 37. Dua titik A dan B berada di sekitar kawat lurus

berarus listrik I. Jarak titik tersebut dari kawat masing-masing 6 cm dan 9 cm. Maka besar perbandingan induksi magnetik antara titik A dengan titik B adalah ....

a. 1 : 2 d. 3 : 1 b. 2 : 1 e. 3 : 2 c. 2 : 3

38. Sebuah elektron bergerak sejajar dengan kawat berarus 10 A, pada jarak 2 cm, dengan kecepatan 4.105 m/s. Besar gaya Lorentz yang dialami elektron (e = 1,6 × 10-19 C) adalah ....

a. 1,6 × 10-18 N d. 3,2 × 10-19 N b. 3,2 × 10-18 N e. 6,4 × 10-19 N c. 6,4 × 10-18 N 39. Besar kuat medan magnetik di suatu titik yang

letaknya sejauh r dari suatu penghantar lurus yang dialiri arus I adalah sebanding dengan ... .

a. I b. rI c. r/I d. I/r e. I/Rr 40. Arus listrik mengalir di sepanjang kawat listrik

tegangan tinggi dari Selatan ke Utara. Arah medan magnetik yang diakibatkan arus listrik di atas kawat tersebut adalah … .

a. Tenggara b. Barat c. Timur d. Utara e. Selatan 41. Sebuah kawat berbentuk lingkaran dengan jari-jari

R dialiri arus listrik I, besarnya kuat medan magnetik pada pusat lingkaran adalah … .

a. tidak tergantung pada R b. sebanding dengan R2 c. berbanding terbalik dengan R d. berbanding lurus dengan R e. berbanding terbalik dengan R2 42. Dari hasil pengukuran diketahui besar induksi

magnetik di ujung suatu solenoida adalah 1,8.10-3 T. Maka besar induksi magnetik di pusat solenoida adalah ... .

a. 0,9 x 10-3 T b. 1,2 x 10-3 T c. 1,8 x 10-3 T d. 2,4 x 10-3 T e. 3,6 x 10-3 T 43. Suatu solenoida yang terdiri dari 1.200 lilitan

kawat dialiri arus 20 A. Apabila induksi magnetik di pusat solenoida 4 10-2 T, maka panjang solenoida tersebut adalah ... .

a. 48 cm b. 36 cm c. 30 cm d. 24 cm e. 20 cm


------------------------------- 11


44. Sebuah toroida dengan jari-jari 20 cm dialiri arus 5 A. Jika induksi magnetik yang timbul pada sumbu toroida tersebut adalah 1,8 10-4 T, maka jumlah lilitan toroida adalah ... .

a. 9 b. 18 c. 24 d. 36 e. 62 45. Sebuah partikel bermuatan q = 2,5 x 10-8 C yang

massanya m = 0,5 gram bergerak dengan kecepatan v = 6 x 104 m/s, menembus tegak lurus medan magnet homogen. Apabila partikel tetap bergerak dengan arah horizontal, maka besar medan magnetik tersebut adalah ... .

a. 1,27 T b. 2,27 T c. 3,00 T d. 3,07 T e. 3,27 T 46. Dua kawat sejajar yang masing-masing dialiri arus

listrik sama besar terjadi gaya yang besarnya 2 x -7 N. Jika jarak antara kedua kawat adalah 1

m, maka arus listrik yang mengalir dalam setiap kawat adalah ... .

a. 2 A b. 1 A c. 0,5 A d. 0,25 A e. 0,125 A 47. Besar gaya yang dialami seutas kawat berarus

listrik tidak tergantung pada ... a. posisi kawat dalam medan magnetik b. panjang kawat c. hambatan kawat d. kuat arusnya e. kuat medan magnetnya 48. Jika dua kawat lurus sejajar dialiri arus listrik

masing-masing I1 dan I2 (I2 = 2I1), maka gaya interaksi tiap satuan panjang kawat pertama adalah ... .

a. 21

kali gaya interaksi pada kawat kedua

b. sama dengan gaya interaksi pada kawat kedua c. 2 kali gaya interaksi pada kawat kedua

d. 41

kali gaya interaksi pada kawat kedua

e. 4 kali gaya interaksi pada kawat kedua

49. Besar kuat medan magnetik di suatu titik yang letaknya sejauh r dari suatu penghantar lurus yang dialiri arus I adalah sebanding dengan ….

a. I d. I/r b. rI e. 1/rI c. r/I 50. Kawat berarus listrik memanjang dari barat ke

timur. APabila arah arus listrik pada kawat tersebut dari barat, arah medan magnet pada titik-titik yang berada di atas kawat akan menuju ke ….

a. timur d. selatan b. bawah e. barat c. utara 51. Sebuah kawat yang berbentuk linkaran dengan

jari-jari L dialiri arus listrik I. Besarnya kuat medan magnetic pada pusat lingkaran itu adalah ….

a. tidak bergantung pada L b. sebanding dengan L2 c. berbending terbalik dengan L d. berbanding lurus dengan L e. berbanding terbalik L2 52. Tempat kedudukan titik-titik yang memiliki besar

induksi magnetic yang sama dari sebuah kawat lurus panjang berarus listrik adalah berupa ….

a. garis lurus d. kulit silinder b. lingkaran e. kulit bola c. dua garus sejajar 53. Dua kawat sangat panjang dipasang vertical

sejajar dengan jarak d, Kawat pertama dialiri arus sebesar I ke atas. Titik P (dalam bidang kedua kawat itu) yang terletak di antaranya dan berjarak 1/3d dari kawat pertama. Jika induksi magnetic di titik P besarnya nol, ini berarti arus yang mengalir dalam kawat kedua adalah ….

a. 1/3 ke bawah d. 2I ke atas b. ½ ke bawah e. 2I ke bawah c. 3I ke atas 54. Dua kawat lurus sejajar masing-masing arusnya i1

= 3 A dan i2 = 12 A searah. Jarak antara kedua kawat 30 cm. Tentukanlah letak sebuah titik yang berada di antara kedua kawat yang memiliki induksi magnetic nol (diukur dari kawat pertama).

a. 6 cm d. 12 cm b. 8 cm e. 24 cm c. 9 cm


------------------------------- 12


55. Suatu partikel bermuatan 0,04 C bergerak sejajar dengan kawat berarus listrik 10 A.

Jika jarak partikel-partikel 5 cm, kelajuan partikel

5 m/s dan p

m4

0 = 10-7 Tm/A. Maka, gaya yang

dialamu partikel-partikel tersebut adalah … N. a. 0 d. 6 b. 2 e. 8 c. 4 56. Sebuah toroida memiliki jari-jari lingkaran efektif

10 cm. Banyaknya lilitan pada toroida tersebut 400 lilitan. Apabila dialiri arus listrik sebesar 5 A, induksi magnetic pada sumbu toroida adalah ….

a. 0,5 mT d. 2,5 mT b. 1,0 mT e. 4,0 mT c. 2,0 mT 57. Suatu muatan positif 0,2 C bergerak dengan

kecepatan 2 m/s dalam medan magnetic yang besarnya 5 Wb/m2. Arah kecepatan muatan itu sejajar dengan arah medan magnetic. Gaya yang dialami muatan tersebut ….

a. nol d. 2 N b. 0,08 N e. 50 N c. 0,5 N 58. Sebuah kawat beraus listrik 2 A berada dalam

medan magnet homogen 10-4 Wb/m2. Jika panjang kawat 5 m dan arah arus berlawanan arah dengan arah medan magnetiknya, gaya Lorentz yang mem pengaruhi kawat tersebut sebesar ….

a. nol d. 10-4 N b. 10-2 N e. 10-5 N c. 10-3 N 59. Perhatikan gambar berikut ini.

x dan y adalah dua kawat yang dialiri arus sama,

dengan arah menuju pembaca. Agar tidak dipenagruhi oleh medan magnetic, sejauh kompas harus diletakkan di titik ….

a. 5 d. 2 b. 4 e. 1 c. 3

60. Dua partikel q1 : q2 dan m1 : m2 = 1 ; 4 bergerak memotong secara tegak lurus medan magnet homogen dengan kelajuan sama. Perbandingan jari-jari kelengkungan pertama dan kedua adalah ….

a. 1 : 1 d. 1 : 8 b. 1 : 2 e. 8 : 1 c. 2 : 1 61. Jika sebuah kawat digerakkan sedemikina rupa

sehingga memtong garis-garis gaya suatu medan magnet pada kedua ujung kawat itu timbul gaya gerak listrik induksi. Kaidah itu dirumuskan oleh ….

a. Maxwell d. Ampere b. Lenz e. Faraday c. Foucault 62. Tentukan besarnya GGL induksi pada kumparan

sekinder, jika induktansi timbale balik kumparan tersebut 0,01 henry dan pada kumparan primernya terjadi perubahan arus listrik sebesar 5 A dalam selang waktu 0,1 sekon.

a. 0,5 V d. 5,0 V b. 1,5 V e. 50 V c. 2,5 V 63. Sebuah kumparan dengan induktansi 0,5 H dialiri

arus listrik yang merupakan fungsi waktu, menurut persamaan i = (10 + 4t) ampere, dengan t dalam sekon. Besarnya GGL induksi pada kumparan adalah ….

a. 2 V b. 4 V c. 5 V d. 6 V e. 8 V


MEDAN MAGNETarianto.net/bahan/Medanmagnetik.pdf · ----- 3 Medan Magnet 12105 Fisika SMA B. Gaya...

Documents

Transcript of MEDAN MAGNETarianto.net/bahan/Medanmagnetik.pdf · ----- 3 Medan Magnet 12105 Fisika SMA B. Gaya...