Kumparan berbentuk lingkaran dan penampang 80 cm²,jumlah lilitan 100 diletakkan

Berikut ini adalah pertanyaan dari Jeprihanspetrus pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

Kumparan berbentuk lingkaran dan penampang 80 cm²,jumlah lilitan 100 diletakkan diantara dua kutub.dengan R=5 ohmBesar muatan yg mengalir dalam rangkaian tersebut bsetelah kumparan tiba tiba ditarik keluar dari daerah medan magnet 40mT

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Kelas         : XII
Pelajaran   : Fisika
Kategori     : Induksi Elektromagnetik  
Kata Kunci : kumparan, lingkaran, luas penampang, lilitan, kutub magnet, hambatan, resistor, muatan listrik, medan magnet

Kode : 12.6.6 [Kelas 12 Fisika BAB 05 - Medan Magnet & Induksi Magnet]

Diketahui
Kumparan memiliki data-data sebagai berikut.
N = 100
A = 80 cm² atau 8\times10^{-3}m^2
Nilai hambatan dalam pada rangkaian R = 5 ohm
Medan magnet B = 40 mT atau 4\times10^{-2}T

Ditanya
Besar muatan listrik yang mengalir dalam rangkaian tersebut

Penyelesaian

Rumus GGL (gaya gerak listrik) induksi elektromagnetik
\epsilon = N\frac{\Delta \phi}{\Delta t} ... [persamaan-1]

Rumus fluks 
\phi = BA ... [persamaan-2]

Persamaan-2 disubstitusikan ke persamaan-1
\epsilon = N\frac{\Delta (BA)}{\Delta t}
Luas penampang kumparan bernilai tetap, terdapat perubahan medan magnet
\epsilon = NA(\frac{\Delta B}{\Delta t}) ... [persamaan-3]

Hubungan antara tegangan, kuat arus, dan resistor
V=IR ... [persamaan-4]

Hubungan antara kuat arus dan muatan listrik yang mengalir
I= \frac{\Delta q}{\Delta t} ... [persamaan-5]

Persamaan-5 disubstitusikan ke persamaan-4
V=R(\frac{\Delta q}{\Delta t}) ... [persamaan-6]

Subyek pada persamaan-3 dan persamaan-6 memiliki satuan volt, merupakan besaran yang sama. Substitusikan persamaan-6 ke persamaan-3.
R(\frac{\Delta q}{\Delta t})=NA(\frac{\Delta B}{\Delta t})
R\Delta q=NA\Delta B
Kita olah agar muatan q yang mengalir menjadi subyek.
\Delta q= \frac{NA\Delta B}{R}

Masukkan data-data ke dalam persamaan terakhir.
\Delta q= \frac{(100)(8\times10^{-3})(4\times10^{-2})}{5}

Diperoleh besar muatan yang mengalir sebesar 6,4\times10^{-3}C atau 6,4 mC.

____________________

Pelajari kasus mengenai rangkaian listrik arus bolak-balik (RLC) sebagai kelanjutan dari induksi elektromagnetik.
yomemimo.com/tugas/13621917
yomemimo.com/tugas/13253761
Apabila ingin mengulang kembali materi sebelumnya yakni induksi magnet, silakan pelajari kembali sebuah soal tentang induksi magnet kawat melingkar
yomemimo.com/tugas/12883207Kelas         : XIIPelajaran   : FisikaKategori     : Induksi Elektromagnetik  Kata Kunci : kumparan, lingkaran, luas penampang, lilitan, kutub magnet, hambatan, resistor, muatan listrik, medan magnetKode : 12.6.6 [Kelas 12 Fisika BAB 05 - Medan Magnet & Induksi Magnet]DiketahuiKumparan memiliki data-data sebagai berikut.N = 100A = 80 cm² atau [tex]8\times10^{-3}m^2[/tex]Nilai hambatan dalam pada rangkaian R = 5 ohmMedan magnet B = 40 mT atau [tex]4\times10^{-2}T[/tex]DitanyaBesar muatan listrik yang mengalir dalam rangkaian tersebutPenyelesaianRumus GGL (gaya gerak listrik) induksi elektromagnetik[tex]\epsilon = N\frac{\Delta \phi}{\Delta t} [/tex] ... [persamaan-1]Rumus fluks [tex]\phi = BA[/tex] ... [persamaan-2]Persamaan-2 disubstitusikan ke persamaan-1[tex]\epsilon = N\frac{\Delta (BA)}{\Delta t} [/tex]Luas penampang kumparan bernilai tetap, terdapat perubahan medan magnet[tex]\epsilon = NA(\frac{\Delta B}{\Delta t}) [/tex] ... [persamaan-3]Hubungan antara tegangan, kuat arus, dan resistor[tex]V=IR[/tex] ... [persamaan-4]Hubungan antara kuat arus dan muatan listrik yang mengalir[tex]I= \frac{\Delta q}{\Delta t} [/tex] ... [persamaan-5]Persamaan-5 disubstitusikan ke persamaan-4[tex]V=R(\frac{\Delta q}{\Delta t}) [/tex] ... [persamaan-6]Subyek pada persamaan-3 dan persamaan-6 memiliki satuan volt, merupakan besaran yang sama. Substitusikan persamaan-6 ke persamaan-3.[tex]R(\frac{\Delta q}{\Delta t})=NA(\frac{\Delta B}{\Delta t})[/tex][tex]R\Delta q=NA\Delta B[/tex]Kita olah agar muatan q yang mengalir menjadi subyek.[tex]\Delta q= \frac{NA\Delta B}{R} [/tex]Masukkan data-data ke dalam persamaan terakhir.[tex]\Delta q= \frac{(100)(8\times10^{-3})(4\times10^{-2})}{5} [/tex]Diperoleh besar muatan yang mengalir sebesar [tex]6,4\times10^{-3}C[/tex] atau 6,4 mC.____________________Pelajari kasus mengenai rangkaian listrik arus bolak-balik (RLC) sebagai kelanjutan dari induksi elektromagnetik.https://brainly.co.id/tugas/13621917brainly.co.id/tugas/13253761Apabila ingin mengulang kembali materi sebelumnya yakni induksi magnet, silakan pelajari kembali sebuah soal tentang induksi magnet kawat melingkarbrainly.co.id/tugas/12883207

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh hakimium dapat membantu memudahkan mengerjakan soal, tugas dan PR sekolah kalian.

Apabila terdapat kesalahan dalam mengerjakan soal, silahkan koreksi jawaban dengan mengirimkan email ke yomemimo.com melalui halaman Contact

Last Update: Wed, 04 Apr 18