Sebuah kumparan dengan hambatan 5 ohm dan induktansi 0,05 H

Kuat arus induksi-diri maksimum adalah 20 Ampere.

Pembahasan

Untuk menghitung kuat arus induksi-diri maksimum, kita perlu menggunakan rumus tegangan induksi diri dan hukum Ohm.

Diketahui:
Hambatan kumparan (R) = 5 ohm
Induktansi kumparan (L) = 0,05 H
persamaan arus (i) = 20 sin 100 t A

Hukum Faraday untuk induksi diri menyatakan bahwa tegangan induksi diri (ε) sebanding dengan laju perubahan fluks magnetik, yang dalam hal ini sebanding dengan laju perubahan arus: 
ε = -L (di/dt)

Pertama, kita cari turunan dari persamaan arus terhadap waktu:
di/dt = d/dt (20 sin 100 t)
di/dt = 20 * cos(100 t) * 100
di/dt = 2000 cos(100 t) A/s

Selanjutnya, kita cari tegangan induksi diri maksimum. Nilai maksimum dari cos(100 t) adalah 1, sehingga:
ε_maksimum = -L * (nilai maksimum dari di/dt)
ε_maksimum = -0,05 H * 2000 rad/s
ε_maksimum = -100 Volt

Besar tegangan induksi diri maksimum adalah 100 Volt.

Sekarang, kita gunakan hukum Ohm untuk mencari kuat arus induksi-diri maksimum (I_induksi_maksimum) yang timbul pada kawat kumparan tersebut. Arus induksi-diri ini disebabkan oleh tegangan induksi-diri.

I_induksi_maksimum = ε_maksimum / R
I_induksi_maksimum = 100 V / 5 ohm
I_induksi_maksimum = 20 Ampere

Jadi, kuat arus induksi-diri maksimum yang timbul pada kawat kumparan tersebut adalah 20 Ampere.