Contoh Soal Induksi Elektromagnetik beserta Jawabannya, PG & Essay

Kali ini, Mamikos akan mengajak kamu untuk belajar tentang Induksi Elektromagnetik dengan mengerjakan contoh-contoh soal di artikel ini.

30 September 2024 Lintang Filia

2. Sebuah magnet batang dilewatkan melalui kumparan solenoida yang diam. Jelaskan apa yang terjadi pada GGL induksi dan arus listrik yang dihasilkan selama magnet tersebut bergerak masuk dan keluar dari kumparan.

Jawaban:

Ketika magnet batang bergerak mendekati kumparan akan terjadi perubahan fluks magnet, sehingga timbul GGL induksi. Berdasarkan hukum Lenz, arah GGL induksi dan arus yang dihasilkan menentang perubahan medan magnet.

Ketika magnet bergerak keluar, fluks magnet juga berubah dan GGL induksi kembali timbul, tetapi dengan arah arus yang berlawanan.

Sebaliknya saat magnet berada diam di dalam kumparan, tidak ada perubahan fluks, sehingga tidak ada arus yang mengalir.

3. Hitunglah GGL induksi yang timbul pada sebuah konduktor dengan panjang 0,5 meter yang bergerak dengan kecepatan 10 m/s tegak lurus terhadap medan magnet sebesar 0,4 T.

Jawaban:

Rumus GGL induksi pada konduktor yang bergerak \varepsilon = B \times v \times l

diketahui:

$B = 0,4 \, \text{T}$

$v = 10 \, \text{m/s}$

$l = 0,5 \, \text{m}$

Maka $\varepsilon = 0,4 \times 10 \times 0,5 = 2 \, \text{V}$ .

4. Jika medan magnet pada suatu loop berbentuk lingkaran dengan radius 0,2 meter berubah secara linier dari 0,5 T menjadi 1,5 T dalam waktu 2 detik, berapa besar GGL rata-rata yang diinduksi pada loop tersebut?

Jawaban:

Perubahan fluks magnet dapat dihitung dengan $\Delta \Phi = \Delta B \times A$

Diketahui

$A = \pi r^2 = \pi \times (0,2)^2 = 0,04 \pi \, \text{m}^2$

$\Delta B = 1,5 0,5 = 1 \, \text{T}$

Sehingga, $\Delta \Phi = 1 \times 0,04 \pi = 0,04 \pi \, \text{Wb}$ .

GGL rata-ratanya adalah

$\varepsilon = \frac{\Delta \Phi}{\Delta t} = \frac{0,04 \pi}{2} = 0,02 \pi \, \text{V} \approx 0,063 \, \text{V}$ .

5. Sebuah loop kawat persegi dengan panjang sisi 0,1 meter diletakkan dalam medan magnet 0,5 Tesla. Jika loop tersebut diputar 90° dalam waktu 0,2 detik, hitung besar GGL induksi rata-rata yang dihasilkan.

Jawaban:

Luas loop $A = 0,1 \times 0,1 = 0,01 \, \text{m}^2$ .

Perubahan fluks $\Delta \Phi = B \times A = 0,5 \times 0,01 = 0,005 \, \text{Wb}$ .

GGL rata-rata:

$\varepsilon = \frac{\Delta \Phi}{\Delta t} = \frac{0,005}{0,2} = 0,025 \, \text{V}$ .

Contoh Soal Resultan Vektor beserta Rumus Pembahasannya dalam Materi Fisika Kelas 10 SMA

Penutup

Itulah tadi 30 contoh soal induksi elektromagnetik beserta jawabannya dengan variasi soal yang dapat kamu jadikan bahan belajar di rumah.

Apabila kamu masih membutuhkan contoh soal Fisika lainnya seperti soal energi terbarukan, gaya dan usaha, serta masih banyak lagi yang bisa kamu temukan di blog Mamikos.