Contoh-contoh Soal Listrik Magnet dan Pembahasannya Lengkap – Dilihat dari namanya, contoh soal listrik magnet dan pembahasannya ini sudah jelas mengenai materi mata pelajaran fisika.

Elektromagnet merupakan jenis magnet yang medan magnetnya dihasilkan dari arus listrik.

Elektromagnet sendiri biasanya terdiri dari kawat yang dililit lalu menjadi kumparan.

Contoh-contoh Soal Listrik Magnet dan Pembahasannya Lengkap

Faktanya medan magnet dapat menghasilkan arus listrik. Hal ini bisa terjadi apabila medan magnet berubah seiring dengan berjalannya waktu. Arus listrik dapat menimbulkan medan magnet.

Untuk tahu lebih lanjut, berikut ini beberapa contoh soal listrik magnet dan pembahasannya.

Soal Nomor 1

Pada suatu daerah yang memiliki medan magnetik, partikel bergerak dalam lintasan dengan bentuk…

a. Solenoida dengan sumbu lengkung.
b. Spiral berukuran besar.
c. Spiral dengan penampang yang ukurannya mengecil.
d. Toroida dengan sumbu yang sejajar v.
e. Solenoida dengan sumbu sejajar pada medan magnetik.

Pembahasan:

Contoh soal listrik magnet dan pembahasannya yang pertama ini ada beberapa catatan mengenai lintasan yang ditempuh muatan yang memasuki medan magnet.

Jenis muatan yang bergerak sangat mempengaruhi hukum arah gaya Lorentz. Jika muatan tersebut positif, maka untuk penentuan arahnya menggunakan kaidah tangan kanan.

Sebaliknya, muatan negatif arah berlawanan v dianalogikan sebagai arah arus. Dengan demikian, penentuan arah menggunakan kaidah tangan kanan.

Dalam soal ini perpaduan antara dua gerak dapat menghasilkan lintasan bentuk spiral yang hampir sama dengan solenoida.

Ukuran penampang tetap sama dan arahnya searah dengan medan magnet. Jadi, jawabannya adalah E.

Baca Juga :

Cara Mencari Bilangan Kuantum dan Contoh Soal Lengkap

Soal Nomor 2

Suatu kawat yang dialiri arus listrik sebesar 10 A dan yang merasakan medan magnet sebesar 0,05 µ_o = 4π x 10^-7 Wb/Am) Tentukan jarak dari suatu partikel terhadap kawat tersebut

a. 0,04 mm
b. 2 mm
c. 3,00 mm
d. 00,2 mm
e. 0,02 mm

Pembahasan:

Contoh soal listrik magnet dan pembahasannya yang kedua ini menentukan jarak partikel terhadap kawat.

Diketahui:

I = 10 A

B = 0,05 T

Jadi, jawabannya adalah 0,02 mm pilihan ganda dari E.

Soal Nomor 3

Sebuah partikel A memiliki muatan listrik masuk ke magnet dengan lintasan dan membentuk lingkaran yang nilai jari-jari sebesar 4 cm.

Sementara itu partikel B memiliki kecepatan gerak sebanyak 1,5 kali dari partikel pertama.

Dari gerakan ini membentuk lintasan lingkaran yang memiliki jari-jari 14 cm. Tentukan perbandingan massa per muatan antara kedua partikel tersebut. 

Pembahasan:

Contoh soal listrik magnet dan pembahasannya yang ketiga ini perlu dilakukan perbandingan massa dengan rumusan q.B.R = m.v

Diketahui

R₁ = 4 cm = 10^-2 m x 4 

R₂ = 14 cm = 10^-2 m x 14 

V₂ = 1,5V₁

Untuk menentukan perbandingan muatan/massa bisa diperoleh dengan rumus q.B.R = m.v

Maka akan mendapatkan hasil perbandingan

Karena berada di medan magnet yang sama, maka B dapat dicoret, sehingga

Jadi perbandingan muatan antara partikel pertama dan kedua adalah 1 : 2.

Soal Nomor 4

Diketahui sebuah toroida mempunyai nilai jari-jari 20 cm dan diberikan arus listrik 1,2 A. Induksi magnetik di sumbu toroida sebesar 3,2 x 10^-3T. tentukan seberapa banyak lilitan pada toroida tersebut.

Pembahasan:

Contoh soal listrik magnet dan pembahasannya selanjutnya ini perlu mengetahui banyaknya lilitan pada toroida.

Diketahui:

r = 20 cm = 0,2 m

I   = 1,2 A

B = 1,2 A x 10^-3T

Jadi, banyaknya lilitan pada toroida sebanyak 1000 lilitan.

Soal Nomor 5

Sebuah kumparan kawat melingkar dengan jari-jari 10 mm dan memiliki 30 lilitan.

Jika arus listrik yang mengalir dalam kumparan tersebut sebanyak 3 ampere, berapakah induksi magnetik yang terjadi di pusat kumparan?

Pembahasan:

Contoh soal listrik magnet dan pembahasannya selanjutnya ini perlu mencari berapa induksi magnetik yang bisa terjadi di pusat kumparan.

Jadi induksi magnetik yang terjadi di pusat kumparan adalah 9πx10^-4T

Baca Juga :

Contoh-contoh Gelombang Cahaya dalam Kehidupan Sehari hari yang Ada di Sekitar Kita

Soal Nomor 6

Sebuah kawat memiliki arus listrik 9 A dengan arah ke atas berada dalam medan magnetik 2 T dengan membentuk sudut 30˚ terhadap kawat.

Jika panjang kawatnya 3 meter, tentukan berapa besar gaya Lorentz yang dialami kawat.

Jadi, besar gaya Lorentz yang dialami oleh kawat adalah sebesar 27 N.

Soal Nomor 7

Suatu muatan memiliki massa 2.3 x 10^-28 kg dengan gerakan memotong tegak lurus dalam medan magnetik sebesar 6 tesla. Apabila muatan sebesar 1.6 x 10^-19 C dengan jari-jari 8 mm, tentukan kecepatan muatan tersebut.

Jadi, kecepatan dari muatan tersebut adalah 3,3 x 10⁷ m/s

Soal Nomor 8

Sebuah solenoida terbuat dari kumparan kawat yang memiliki 150 lilitan, panjang solenoida 60 cm, luas penampang 30 cm². Arus yang mengalir melalui solenoida sebesar 6 A, rapat energi magnetik yang terjadi sebesar…

a. 0.40p ]/m3
b. 0.45p ]/m3
c. 0.46p ]/m3
d. 0.55p ]/m3
e. 0.69p ]/m3

Pembahasan:

Diketahui:

N = 150 lilitan

I   = 60 cm = 0.6 m

A = 30 cm² = 10^-3 m² x 3 

I = 6 A

Menghitung rapat energi magnetiknya

Jadi, jawabannya adalah B.

Soal Nomor 9

Suatu Solenoida memiliki panjang 5 dengan 300 lilitan. Jika solenoida tersebut dialiri arus 4 A, tentukan induksi magnetik di pusat ujung solenoida.

Pembahasan:

Contoh soal listrik magnet dan pembahasannya nomor 9 ini menentukan induksi magnetik di pusat dan ujung solenoida.

Baca Juga :

Contoh Soal Gelombang Elektromagnetik Kelas 12 dan Jawabannya Lengkap

Soal Nomor 10

Niken memiliki kawat penghantar yang melingkar dengan jari-jari kelengkungan sebesar 4π cm dan membentuk sudut sebesar 120 ˚.

Jika Niken mengalirkan listrik sebesar 16 A, maka hitunglah berapa besarnya induksi magnetik di titik C.

Pembahasan:

Soal Nomor 11

Sebuah kawat dengan bentuk lurus panjang dialiri arus listrik sebesar 10 A dari arah timur menuju ke barat. Berapakah besar dan arah induksi magnetik yang berada di titik P di bawah kawat tersebut di jarak 10 cm.

a. 2.10^-5 T
b. 2.10^-6 T
c. 4.10^-5 T
d. 10.10^-5 T
e. 10^-5 T

 Pembahasan:

Diketahui:

I = 10 A

A = 10 cm = 0,1 m

= 4 x 10-7 WbA-1m-1

Jadi, besarnya induksi magnetik adalah 2.10^-5 yang mengarah ke selatan.

Soal Nomor 12

Terdapat sebuah solenoida yang berisi 300 lilitan dengan arus listrik sebesar 2 A, panjang solenoida tersebut 30 cm. Berapakah induksi magnet yang ada tengah-tengah solenoid?

a. 4 x 10^-4 Wb/m²
b. 10^-4 Wb/m²
c. 16 x 10^-4 Wb/m²
d. 2 x 10^-4 Wb/m²
e. 8 x 10^-4 Wb/m²

Pembahasan:

Diketahui:

N = 300 lilitan

I = 2 A

μ₀ = 4π x 10^-7 Wb/Am

Jika di pusat solenoida, hal ini berarti:

B = μ₀. N. I/L

B = 4π x 10^-7. 300. 2 / 3x 10^-1

B = 2400 π x 10^-7 / 3 x 10^-1

B = 800 π x 10^-6

B = 8 π x 10^-4 T

Jadi, jawabannya adalah E.

Baca Juga :

15 Contoh Soal Listrik Statis beserta Jawabannya Lengkap Kelas 12 SMA

Demikianlah beberapa contoh soal listrik magnet dan pembahasannya, semoga bisa membantu kamu. 

Klik dan dapatkan info kost di dekat kampus idamanmu:

Kost Dekat UGM Jogja

Kost Dekat UNPAD Jatinangor

Kost Dekat UNDIP Semarang

Kost Dekat UI Depok

Kost Dekat UB Malang

Kost Dekat Unnes Semarang

Kost Dekat UMY Jogja

Kost Dekat UNY Jogja

Kost Dekat UNS Solo

Kost Dekat ITB Bandung

Kost Dekat UMS Solo

Kost Dekat ITS Surabaya

Kost Dekat Unesa Surabaya

Kost Dekat UNAIR Surabaya

Kost Dekat UIN Jakarta

The post Contoh-contoh Soal Listrik Magnet dan Pembahasannya Lengkap appeared first on Blog Mamikos.

Contoh Soal Listrik Arus Searah SMA Kelas 12 dan Jawabannya Lengkap – Menuju kelas 12, ini saatnya kamu mencari tahu lebih banyak tentang contoh soal listrik arus searah SMA kelas 12 berikut pembahasannya.

Selain mencari tahu apa saja soal dan pembahasannya, kamu juga akan diberikan formula atau rumusnya secara lengkap. Dengan begitu ketika menghadapi soal, tidak akan kebingungan lagi karena semuanya sudah dipelajari.

Selain belajar dengan tekun serta fokus di kelas, kamu juga bisa berlatih di luar agar memperkaya pengetahuan serta menguatkan pemahaman akan materi ini.

Mengenal tentang Rangkaian Hambatan Berikut

Dalam rangkaian arus listrik, terdapat dua buah hambatan, diantaranya hambatan listrik serta hambatan pengganti seri dan paralel.

Seorang ilmuwan asal Jerman bernama Georg Simon Ohm telah melakukan penelitian terhadap cara kerja listrik.

Penelitian tersebut menghasilkan hubungan antara arus dengan tegangan yang akhirnya disebut sebagai Hukum Ohm.

Melalui Hukum Ohm ini, kamu bisa menemukan berbagai contoh soal listrik arus searah SMA kelas 12 dalam berbagai versi.

Hambatan Listrik dan Rumus Menghitungnya

Kuat Arus dilambangkan dengan I, nantinya kuat arus ini berbanding lurus dengan Tegangan atau V. Ada lagi istilah beda potensial listrik atau dinyatakan dalam satuan Volt yang dilambangkan dengan R.

Untuk menghitung kuat arus, rumusnya adalah I = V/R.

Ada lagi rumus untuk hambatan listrik kawat penghantar dengan formula R = p I/A .

Untuk hambatan listrik atau V satuannya ohm, sementara kuat arus listrik memiliki satuan bernama ampere. 

Hambatan Pengganti Seri dan Paralel

Hambatan pengganti seri dan paralel dibedakan berdasarkan rangkaian arus listriknya.

Untuk rangkaian pengganti seri dapat diurutkan menjadi R1 + R2 + R3, dan seterusnya sampai + Rn. Sementara untuk rangkaian pengganti paralel urutannya 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 … 1/Rn.

Dua jenis hambatan ini nantinya membedakan contoh soal listrik arus searah SMA kelas 12 secara spesifik. Karena soalnya berbeda, maka rumus yang bisa menyelesaikannya juga berbeda. 

Baca Juga :

Materi dan Contoh Soal AKM IPA SMP Kelas 7, 8, dan 9 yang Sering Diujikan

Berikut Ini Hukum Listrik Arus Searah

Hukum Ohm merupakan salah satunya, selain itu masih ada beberapa jenis hukum lainnya, seperti Hukum Faraday, Hukum Kirchoff 1 dan 2, serta Hukum Oersted.

Agar lebih jelas, di bawah ini merupakan penjelasan singkat terkait ketiga hukum tersebut:

1. Hukum Faraday

Bunyi dari Hukum Faraday adalah apabila ada dua muatan listrik maka akan menciptakan medan listrik dengan garis gaya diantara keduanya dari muatan positif ke negatif.

Memahami Hukum Faraday dengan baik akan membantu kamu menyelesaikan soal dengan tepat.

Dari sekian banyak contoh soal listrik arus searah SMA kelas 12, salah satunya bisa menggunakan Hukum Faraday.

Gerak elektron berbeda dengan garis gaya kelistrikan dimana aliran masuk dimulai dari arus negatif dan keluar dari arus positif.

2. Hukum Kirchoff 1 dan 2

Menurut Hukum Kirchoff, dua arus yang mengalir melalui satu rangkaian akan sama nilainya ketika arus tersebut masuk dan keluar. Ini merupakan bunyi Hukum Kirchoff 1.

Sementara pada Hukum Kirchoff 2 lebih membahas terkait rangkaian tertutup dan nilai aljabar. Diketahui bahwa pada rangkaian tertutup, nilai aljabarnya sama dengan nol. 

3. Hukum Oersted

Berikutnya yang bisa menjadi penyelesaian dari berbagai contoh soal listrik arus searah SMA kelas 12 adalah Hukum Oersted.

Hukum ini mengatakan bahwa jika terdapat dua medan magnet hanya tercipta kedua dua medan dialiri oleh arus listrik.

Terdapat dua hal yang mempengaruhi medan magnet, diantaranya arah arus dan arah kawat. Seperti hukum-hukum lainnya, beberapa pertanyaan juga bisa diselesaikan melalui penggunaan Hukum Oersted ini. 

Baca Juga :

Contoh-contoh Soal Listrik Magnet dan Pembahasannya Lengkap

Sumber Penghasil Direct Current (DC)

Arus listrik searah atau disebut sebagai Direct Current (DC) berasal dari 4 sumber. Bisa salah satunya, di antaranya keempat sumber tersebut adalah:

1. Generator

Generator ini memiliki cara kerja mengubah energi gerak menjadi energi listrik DC.

Generator DC ini terbagi lagi menjadi beberapa jenis, diantaranya Generator Kompon, Generator Penguat Terpisah, dan Generator Shunt.

Mana tahu nantinya ada contoh soal listrik arus searah SMA kelas 12 terkait Generator, kamu sudah bisa membayangkan cara kerjanya seperti apa.

Ada dua bagian dalam Generator, yakni Rotor dan Stator, pertama sifatnya berputar, kedua sifatnya diam.

2. Termoelemen

Jika Generator disebabkan oleh energi gerak, maka Termoelemen cara kerjanya adalah perubahan suhu menghasilkan Direct Current Electricity.

Ketika suhu semakin naik maka semakin besar arus kelistrikan yang dihasilkan.

Akan tetapi, penting untuk dicatat bahwa apabila suhunya tidak begitu tinggi maka kelistrikan dari Termoelemen belum bisa dimanfaatkan untuk kehidupan sehari-hari.

Penemu teori adalah Thomas John Seebach pada tahun 1826. 

2. Sel Surya

Sederhananya sel surya berasal dari sinar matahari yang dimanfaatkan menjadi sumber kelistrikan. Perubahan disebut sebagai photovoltaic, dimana menjadi nama lain dari sel surya atau sel photovoltaic.

Jika kerap melihat net metering di atas atap sebuah gedung, baik itu rumah maupun perkantoran, bisa jadi sumber listriknya memang dari sel surya.

Penjelasan tentang sel surya juga kemungkinannya akan kamu temukan dalam contoh soal listrik arus searah SMA kelas 12.

3. Elemen Elektrokimia

Terakhir, sumber kelistrikan arus searah atau DC adalah pelibatan proses kimiawi dalam menghasilkan sumber kelistrikan.

Elemen Elektrokimia ini memiliki banyak turunan, dibedakan menjadi dua elemen besar, yakni Elemen Primer dan Elemen Sekunder.

Bedanya Elemen Primer membutuhkan sesuatu untuk diganti, sementara Elemen Sekunder tidak membutuhkan alat ganti agar bisa digunakan.

Pahami dan cari lebih banyak dari sumber terpercaya, bisa jadi ini masuk ke contoh soal listrik arus searah SMA kelas 12 saat tes.

Baca Juga :

Contoh-contoh Kalimat Imperatif Pembiaran, Ajakan, Larangan, dan Permintaan

Contoh Soal Listrik Arus Searah SMA Kelas 12

Sekarang mari masuk ke contoh soal listrik arus searah SMA kelas 12 dengan ragam soal. Kamu akan lebih mudah memahami materi dengan berbagai variasi pertanyaan, seperti:

1. Jarak voltmeter pada AC menunjukkan 80. Jika batas ukurnya 300 volt, berapakah tegangan saat dilakukan pengukuran?

D1 : r (jarak voltmeter AC) = 80 V 

V (batas ukur) = 300 Volt 

B ukur = 120 

D2 : v …. ? 

D3 : V = (300 / 120) . 80 V = 200 V

Jadi, jawabannya adalah jumlah tegangan pada saat dilakukan pengukuran sama dengan 200 Volt.

2. Terdapat arus listrik 16 Ampere pada sebuah alat penghantar dan hambatan 2 Ohm. Berapa besar tegangan sumber?

I = 16 Ampere 

R = 2 Ohm 

V = ? 

Jawab: 

V = I . R 

V = 12 Ampere x 3 Ohm

Maka, V = 36 Volt

Jadi, besar tegangan sumber adalah 36 Volt.

Baca Juga :

10 Contoh Algoritma Flowchart dalam Kehidupan Sehari-hari

Penutup

Dua contoh soal listrik arus searah SMA kelas 12 di atas bisa menjadi referensi untuk memahami materi lebih dalam.

Dengan semakin banyak berlatih soal, semakin mantap juga pemahaman kamu terkait salah satu materi kelas 12 SMA ini.

Fisika biasanya akan banyak menggunakan rumus dengan istilah yang lebih singkat. Berbagai rumus ini harus dihafalkan dengan baik agar bisa kamu otak-atik saat ada soal terkait materi tertentu.

Dari berbagai soal di atas, penerapan rumusnya beragam. Jika pada contoh soal listrik arus searah SMA kelas 12 saja sudah beragam rumus, maka pada soal aslinya akan lebih banyak lagi.

Klik dan dapatkan info kost di dekat kampus idamanmu:

Kost Dekat UGM Jogja

Kost Dekat UNPAD Jatinangor

Kost Dekat UNDIP Semarang

Kost Dekat UI Depok

Kost Dekat UB Malang

Kost Dekat Unnes Semarang

Kost Dekat UMY Jogja

Kost Dekat UNY Jogja

Kost Dekat UNS Solo

Kost Dekat ITB Bandung

Kost Dekat UMS Solo

Kost Dekat ITS Surabaya

Kost Dekat Unesa Surabaya

Kost Dekat UNAIR Surabaya

Kost Dekat UIN Jakarta

The post Contoh Soal Listrik Arus Searah SMA Kelas 12 dan Jawabannya Lengkap appeared first on Blog Mamikos.