Kelas 11Kelas 12physicsListrik Magnet
Sebuah kumparan segiempat (4 cm x 2 cm) terdiri atas 20
Pertanyaan
Sebuah kumparan segiempat (4 cm x 2 cm) terdiri atas 20 lilitan. Kumparan tersebut digantung pada pertengahan salah satu sisi pendeknya sehingga sisi panjangnya vertikal. Jika arus listrik dialirkan melalui kumparan dan bidang kumparan miring 60° terhadap medan magnet 0,02 T, tentukan momen kopel pada kumparan tersebut.
Solusi
Verified
Momen kopel pada kumparan adalah 0,0016 * I Nm (jika sudut 30°) atau 0,0013856 * I Nm (jika sudut 60°), di mana I adalah kuat arus.
Pembahasan
Untuk menentukan momen kopel pada kumparan, kita perlu menggunakan rumus momen kopel (τ) yang diberikan oleh: τ = N * I * A * B * sin(θ) Dimana: N = jumlah lilitan kumparan = 20 I = arus listrik yang mengalir (tidak diketahui dari soal, jadi kita akan menyatakannya sebagai variabel I) A = luas penampang kumparan = panjang x lebar = 4 cm x 2 cm = 8 cm² = 0.0008 m² B = kuat medan magnet = 0,02 T θ = sudut antara bidang kumparan dan medan magnet = 90° (karena sisi panjangnya vertikal dan bidang kumparan miring 60°, maka sudut antara normal bidang kumparan dan medan magnet adalah 90° - 60° = 30°. Namun, jika yang dimaksud adalah sudut antara bidang kumparan dan medan magnet, maka kita gunakan θ = 60°) Mari kita asumsikan θ adalah sudut antara normal bidang kumparan dan medan magnet, sehingga θ = 90° - 60° = 30°. τ = 20 * I * 0.0008 m² * 0.02 T * sin(30°) τ = 20 * I * 0.0008 * 0.02 * 0.5 τ = 0.0016 * I Nm Jika yang dimaksud adalah sudut antara bidang kumparan dan medan magnet adalah 60°, maka: τ = 20 * I * 0.0008 m² * 0.02 T * sin(60°) τ = 20 * I * 0.0008 * 0.02 * (√3 / 2) τ = 0.0013856 * I Nm Karena nilai arus (I) tidak diketahui, maka momen kopel dinyatakan dalam satuan I.
Buka akses pembahasan jawaban
Topik: Magnetostatic
Section: Gaya Dan Momen Pada Kumparan Berarus
Apakah jawaban ini membantu?