Soal Fisika Kelas XII Medan Magnetik Beserta Penyelesaiannya 2

Medan magnet, dalam ilmu fisika adalah medan yang dibentuk dengan mengalirkan arus listrik yang munculnya gaya di muatan listrik yang bergerak lainnya.

1. tiga utas kawat dengan panjang 25 cm diletakkan sejajar seperti gambar berikut.

gaya magnetik yang terjadi pada kawat 2 sebesar . . .

a. 2,5 x 10^-5 N           d. 5 x 10^-6 N
b. 5 x 10^-5 N              e. 7,5 x 10^-6 N
c. 2,5 x 10^-6 N

penyelesaian :
Diketahui : I1= 2 A
                   I2= 4 A
                   I3= 6 A
                   a23 = 16 cm = 0,16 m
                   a12 = 24 - 16 = 8 cm = 0,08 m
                   L= 25 cm = 0,25 m
Ditanya : F2
Jawab :

pertama cari gaya lorentz kawat 1 dengan kawat 2 ( F12) dn gaya pada kawat 2 dengan kawat 3 (F23)

lalu untuk mendapatkan F2

maka didapat F2 sebesar 2,5 x 10^-6 N

Jawaban : C

2. dua kawat P dan Q diletakkan sejajar dan terpisah sejauh 3 cm seperti gambar

kawat R yang dialiri arus listrik 1 A akan mengalami gaya magnetik nol jika diletakkan . . .

a. 1 cm di kanan kawat P
b. 1 cm di kanan kawat Q
c. 2 cm di kanan kawat P
d. 2 cm di kanan kawat Q
e. 1 cm di kiri kawat P

penyelesaian :
Diketahui : Ip = 3A
                   Iq = 6A
                   Ir = 1A
                   a PQ = 3cm
Ditanya : letak FR = 0
Jawab :

karena arah arus  pada kawat sama . untuk mendapatkan FR = 0, kawat R harus diletakkan di antara kawat P dan kawat Q
karena a PQ = 3cm maka bisa dianggap
-jarak kawat P ke R = a cm
-jarak kawat R ke Q = (3 - a) cm

untuk pertama cari dulu gaya lorentz kawat P dengan Kawat R dan kawat R dengan Kawat Q

setelah didapat maka dapat di subsitusikan

a merupakan jarak P ke R dan R ada di sebelah kanan P maka R akan mengalami gaya magnetik 0 bila diletakkan 1 cm di kanan kawat P

Jawaban : A

3. Dua kawat sejajar mempunyai panjang yang sama yaitu 2 m diletakkan sejajar dengan jarak 120 cm. kawat 1 dialiri arus listrik 2 A dan kawat 2 dialiri arus listrik 5 A. kegiatan berikut yang dilakukan untuk mendapatkan gaya lorentz terbesar adalah . . .

a. mendekatkan jarak antar kawat menjadi setengahnya
b. memperbesar arus lisrik pada kawat 1menjadi 3 A
c. menjauhkan jarak antar kawat menjadi dua kali
d. memperkecil arus listrik pada kawat 2 menjadi 3 A
e. mengubah panjang kawat 1 menjadi 3m

penyelesaian :
Diketahui : L = 2 m
                   a = 120 cm = 1,2 m
                  I1 = 2 A
                  I2 = 5 A
Ditanya : cara agar didapat gaya lorentz terbesar
Jawab :

untuk mendapatkan jawabannya maka kita perlu menguji 1 per 1 pilihan yang ada

untuk A (jarak antar kawat menjadi 1/2 semula)

untuk B (I1 menjadi 3 A)

untuk C (jarak antar kawat menjadi 2 x semula)

untuk D ( I2 menjadi 3 A)

untuk E ( mengubah panjang kawat 1 menjadi 3m)
saya kurang tahu apabila mengubah panjang salah satu kawat(bukan keduannya) dapat mempengaruhi besar gaya lorentz atau tidak oleh karena itu disini saya anggap tidak berpengaruh dan walaupun berpengaruh hasilnya mungkin tidak akan sebesar pilihan A

maka gaya lorentz terbesar di dapat dengan mendekatkan jarak antar kawat menjadi setengahnya

Jawaban : A

Apabila ada kesalahan dalam pengerjaan mohon diberitahukan di kolom komentar
Terima kasih

Share :