30 Soal Jawab Medan Magnet, Gaya Lorent Hingga Arus Bolak-Balik Bab 1
Cara Cepat Pintar Fisika: Soal Latihan Ujian Nasional materi bimbing Medan Magnet, Induksi Elektromagnet, Arus dan Tegangan Bolak- Balik. Materi ini sengaja kami buat menjadi dua bagian, yaitu bagian satu dan bagian dua, semoga tidak terlalu berat loadingnya, sehingga anda lebih nyaman mempelajarinya. Selamat belajar.
1.Seutas tali lurus panjang membujur dari Barat ke Timur, dialiri arus listrik dari arah Timur. Arah medan magnet pada titik – titik di atas kawat tersebut menuju ke:
A.Timur.
B.Selatan.
C.Atas.
D.Barat.
E.Utara.
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
dengan hukum ajudan Oersted, arah medan magnet ke Utara.
2. Kawat lurus hampir bersinggungan dengan kawat melingkar. Kedua kawat terletak pada bidang gambar. Jika arus listrik di kedua kawat itu sama besar, maka induksi magnet di titik pusat bundar arahnya:
A. Keluar bidang gambar.
B. Tidak ada alasannya ialah induk magnetnya = 0.
C. Masuk bidang gambar.
D. Ke kiri.
E. Ke kanan.
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
3. Seutas kawat berarus listrik bentuk seperempat bundar menyerupai pada gambar. Besar induksi magnetik di titik P ialah $\small (\mu _{o} = 4\pi.10^{-7}Wb.A^{-1}m^{-1})$
A. $\small 5\pi .10^{-6}$T.
B. $\small \pi .10^{-6}$T.
C. $\small 4\pi .10^{-5}$T.
D. $\small 4\pi .10^{-5}$T.
E. $\small 7\pi .10^{-5}$T.
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
$\small \\B=\frac{\mu _{o}i.N}{2a}\\B=\frac{4\pi .10^{-7}.3}{2.3}.\frac{1}{4}\\B=5\pi .10^{-6}T$
4. Perbandingan antara induksi magnet di tengah sumbu solenoida yang panjangnya = b dan induksi magnet di dalam toroida yang jari – jarinya = a, jikalau keduanya mempunyai jumlah lilitan yang sama dan dilalui arus listrik yang sama adalah:
A. 2$\small \pi $ a : b.
B. $\small \pi $ a: b.
C. a : b.
D. b : a.
E. 1 : 1.
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
$\small \\\frac{B_{s}}{B_{t}}=\frac{\frac{\mu _{o}i.N}{b}}{\frac{\mu _{o}i.N}{2\pi a}}\\\\B=\frac{2\pi a}{b}$
5. Lingkaran yang terbuat dari kawat mempunyai jari – jari = 10 cm dan jumlah lilitan sebanyak 20 dialiri arus listrik. Jika induksi magnet di sentra bundar = $\small 4\pi .10^{-3}$ T, maka besar arus listrik tersebut:
A. 1 A.
B. 5 A.
C. 10 A.
D. 50 A.
E. 100 A.
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
$\small \\B=\frac{\mu _{o}i.N}{2. a}\\4\pi .10^{-3}=\frac{4\pi .10^{-7}i.20}{2.0,1}\\i=100A$
6. Sebuah solenoida dengan panjang 50cm mempunyai lilitan sebanyak 1000 lilitan dialiri arus = $\small (8\pi )^{-1}$ A. Besar Induksi magnet di ujung solenoida adalah:
A. 0,25.10-4T.
B. 0,50.10-4T.
C. 1,00.10-4T.
D. 1,50.10-4T.
E. 2,50.10-4T.
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
$\small \\B=\frac{1}{2}\frac{\mu _{o}i.N}{l}\\B=\frac{1}{2}\frac{4\pi .10^{-7}(\frac{1}{8\pi }).1}{0,5}\\B=0,5.10^{-4}T$
7. Toroida dengan jari – jari lilitan = 5 cm, terdiri dari 750 lilitan. Jika induksi magnet di dalam toroida = 1,8.10-3T. berpengaruh arus yang mengalir pada toroida adalah:
A. 0,2 A.
B. 0,3 A.
C. 0,4 A.
D. 0,5 A.
E. 0,6 A.
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
$\small \\B=\frac{\mu _{o}i.N}{2\pi a}\\1,8.10^{-3}=\frac{4\pi .10^{-7}.750.(i)}{2\pi .5.10^{-2}}\\i=0,6A$
8. Sebuah solonoida dialiri arus listrik searah. Maka :
1. Solonoida berperilaku sebagai magnet batang.
2. Ujung – ujung solonoida berperilaku sebagai kutub – kutub magnet.
3. Arah garis gaya magnet di dalam solonoida dari kutub U ke kutub S.
4. Arah garis gaya magnet di luar solonoida dari kutub U ke kutub S.
Yang benar adalah:
A. 1, 2, 3.
B. 1, 3.
C. 2, 4.
D. 4.
E. 1, 2, 3, 4.
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
Semua pernyataan benar (E).
9. Jika kawat mendatar dialiri arus listrik ke arah selatan dan kawat itu berada dalam medan magnet homogen ke arah timur, maka gaya Lorentz pada kawat arahnya ke:
A. Bawah.
B. Barat.
C. Atas.
D. Utara.
E. Timur.
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
dengan hukum tangan kiri, arah gaya ke atas.
10. Di dalam magnet homogen 0,016 T diletakkan kawat lurus panjang = 80 cm yang dialiri arus listrik 10 A. Jika arah arus dan arah medan magnet saling tegak lurus, maka besar gaya pada kawat adalah:
A. 2,58 N.
B. 1,56 N.
C. 1,28 N.
D. 0,256 N.
E. 0,128 N.
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
$\small \\F=Bil\sin \theta \\F=16.10^{-3}.10.0,8.1\\F=0,128N$
11. Sebuah partikel bermuatan q bermassa m bergerak di dalam medan magnet homogen B. Jika lintasan partikel berupa bundar dengan jari-jari R maka kecepatan sudut partikel adalah:
A. $\small \varepsilon=\frac {q.B}{2\pi m}$
B. $\small\varepsilon =\frac {q.B}{m}$
C. $\small\varepsilon =\frac {q.B}{mr}$
D. $\small\varepsilon =\frac {m}{q.B}$
E. $\small \varepsilon=\frac {B}{q.m}$
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
$\small \\R=\frac{mv}{Bq}\Rightarrow v=\omega .R\\R=\frac{m.\omega .R}{Bq}\\\omega =\frac{Bq}{m}$
12. Sebuah elektron e = 1,6.10-19C begerak dengan kecepatan 5.10-4m/s, sejajar dengan kawat lurus berarus listrik 10 A pada jarak 1 cm dari kawat tersebut. Elektron akan menerima gaya:
A. 8,0.10-21N.
B. 1,6.10-20N.
C. 8,0.10-19N.
D. 1,6.10-18N.
E. 3,1.10-18N.
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
$\small \\F=BqV\sin \theta \Rightarrow B=\frac{\mu _{o}.i}{2\pi a}\\F=\frac{\mu _{o}.i}{2\pi a}.qV\sin 90^{o} \\F=\frac{4\pi .10^{-7}.10}{2\pi .10^{-2}}.(1,6.10^{-19})(5.10^{4}).1 \\F=1,6.10^{-19}N$
13. Kawat panjang = 0,5 m digerakkan memotong tegak lurus medan magnet homogen =4.10-2T dengan kecepatan = 200 m/s. Beda potensial pada ujung – ujung kawat adalah:
A. 2 V.
B. 4 V.
C. 6 V.
D. 5 V.
E. 10 V.
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
$\small \\\varepsilon =Blv\sin \theta \\\varepsilon =4.10^{-2}.0,5.200.1\\\varepsilon =2V$
14. Kumparan mempunyai 100 lilitan dalam 0,2 detik terjadi perubahan fluks magnet dari 2.10-2Wb menjadi 10-2Wb. GGL induksi yang terjadi:
A. 0,05 V.
B. 0,5 V.
C. 1,10 V.
D. 5 V.
E. 10 V.
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
$\small \\\varepsilon =N\frac{\Delta \Phi }{\Delta t}\\\varepsilon =100.\frac{0,02 }{0,2}\\\varepsilon =10V$
15. Agar ggl induksi yang dihasilkan generator menjadi lebih besar dua kali dari semula, maka yang harus dilakukan:
A. Periode putaran dijadikan 0,5 kali.
B. Frekuensi putaran dijadikan 0,5 kali.
C. Jumlah lilitan dijadikan 4 kali.
D. Diameter kawat dijadikan 2 kali.
E. Luas penampang dan jumlah lilitan dijadikan 2 kali.
$\small \\\varepsilon =BA\omega N$Agar ggl induksi menjadi dua kali dari semula, maka yang sanggup dilakukan ialah dengan mengubah salah satu dari $\small B,A,\omega ,N$ menjadi dua kali semula. Mengingat bahwa $\small \omega = \frac{2\pi }{T}$, maka Agar ggl induksi menjadi dua kali dari semula juga sanggup dilakukan dengan memperkecil perioda T menjadi 0,5 kali semula. (A)
1.Seutas tali lurus panjang membujur dari Barat ke Timur, dialiri arus listrik dari arah Timur. Arah medan magnet pada titik – titik di atas kawat tersebut menuju ke:
A.Timur.
B.Selatan.
C.Atas.
D.Barat.
E.Utara.
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
dengan hukum ajudan Oersted, arah medan magnet ke Utara.
2. Kawat lurus hampir bersinggungan dengan kawat melingkar. Kedua kawat terletak pada bidang gambar. Jika arus listrik di kedua kawat itu sama besar, maka induksi magnet di titik pusat bundar arahnya:A. Keluar bidang gambar.
B. Tidak ada alasannya ialah induk magnetnya = 0.
C. Masuk bidang gambar.
D. Ke kiri.
E. Ke kanan.
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
3. Seutas kawat berarus listrik bentuk seperempat bundar menyerupai pada gambar. Besar induksi magnetik di titik P ialah $\small (\mu _{o} = 4\pi.10^{-7}Wb.A^{-1}m^{-1})$
A. $\small 5\pi .10^{-6}$T.
B. $\small \pi .10^{-6}$T.
C. $\small 4\pi .10^{-5}$T.
D. $\small 4\pi .10^{-5}$T.
E. $\small 7\pi .10^{-5}$T.
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
$\small \\B=\frac{\mu _{o}i.N}{2a}\\B=\frac{4\pi .10^{-7}.3}{2.3}.\frac{1}{4}\\B=5\pi .10^{-6}T$
4. Perbandingan antara induksi magnet di tengah sumbu solenoida yang panjangnya = b dan induksi magnet di dalam toroida yang jari – jarinya = a, jikalau keduanya mempunyai jumlah lilitan yang sama dan dilalui arus listrik yang sama adalah:
A. 2$\small \pi $ a : b.
B. $\small \pi $ a: b.
C. a : b.
D. b : a.
E. 1 : 1.
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
$\small \\\frac{B_{s}}{B_{t}}=\frac{\frac{\mu _{o}i.N}{b}}{\frac{\mu _{o}i.N}{2\pi a}}\\\\B=\frac{2\pi a}{b}$
5. Lingkaran yang terbuat dari kawat mempunyai jari – jari = 10 cm dan jumlah lilitan sebanyak 20 dialiri arus listrik. Jika induksi magnet di sentra bundar = $\small 4\pi .10^{-3}$ T, maka besar arus listrik tersebut:
A. 1 A.
B. 5 A.
C. 10 A.
D. 50 A.
E. 100 A.
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
$\small \\B=\frac{\mu _{o}i.N}{2. a}\\4\pi .10^{-3}=\frac{4\pi .10^{-7}i.20}{2.0,1}\\i=100A$
6. Sebuah solenoida dengan panjang 50cm mempunyai lilitan sebanyak 1000 lilitan dialiri arus = $\small (8\pi )^{-1}$ A. Besar Induksi magnet di ujung solenoida adalah:
A. 0,25.10-4T.
B. 0,50.10-4T.
C. 1,00.10-4T.
D. 1,50.10-4T.
E. 2,50.10-4T.
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
$\small \\B=\frac{1}{2}\frac{\mu _{o}i.N}{l}\\B=\frac{1}{2}\frac{4\pi .10^{-7}(\frac{1}{8\pi }).1}{0,5}\\B=0,5.10^{-4}T$
7. Toroida dengan jari – jari lilitan = 5 cm, terdiri dari 750 lilitan. Jika induksi magnet di dalam toroida = 1,8.10-3T. berpengaruh arus yang mengalir pada toroida adalah:
A. 0,2 A.
B. 0,3 A.
C. 0,4 A.
D. 0,5 A.
E. 0,6 A.
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
$\small \\B=\frac{\mu _{o}i.N}{2\pi a}\\1,8.10^{-3}=\frac{4\pi .10^{-7}.750.(i)}{2\pi .5.10^{-2}}\\i=0,6A$
8. Sebuah solonoida dialiri arus listrik searah. Maka :
1. Solonoida berperilaku sebagai magnet batang.
2. Ujung – ujung solonoida berperilaku sebagai kutub – kutub magnet.
3. Arah garis gaya magnet di dalam solonoida dari kutub U ke kutub S.
4. Arah garis gaya magnet di luar solonoida dari kutub U ke kutub S.
Yang benar adalah:
A. 1, 2, 3.
B. 1, 3.
C. 2, 4.
D. 4.
E. 1, 2, 3, 4.
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
Semua pernyataan benar (E).
9. Jika kawat mendatar dialiri arus listrik ke arah selatan dan kawat itu berada dalam medan magnet homogen ke arah timur, maka gaya Lorentz pada kawat arahnya ke:
A. Bawah.
B. Barat.
C. Atas.
D. Utara.
E. Timur.
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
dengan hukum tangan kiri, arah gaya ke atas.
10. Di dalam magnet homogen 0,016 T diletakkan kawat lurus panjang = 80 cm yang dialiri arus listrik 10 A. Jika arah arus dan arah medan magnet saling tegak lurus, maka besar gaya pada kawat adalah:
A. 2,58 N.
B. 1,56 N.
C. 1,28 N.
D. 0,256 N.
E. 0,128 N.
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
$\small \\F=Bil\sin \theta \\F=16.10^{-3}.10.0,8.1\\F=0,128N$
11. Sebuah partikel bermuatan q bermassa m bergerak di dalam medan magnet homogen B. Jika lintasan partikel berupa bundar dengan jari-jari R maka kecepatan sudut partikel adalah:
A. $\small \varepsilon=\frac {q.B}{2\pi m}$
B. $\small\varepsilon =\frac {q.B}{m}$
C. $\small\varepsilon =\frac {q.B}{mr}$
D. $\small\varepsilon =\frac {m}{q.B}$
E. $\small \varepsilon=\frac {B}{q.m}$
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
$\small \\R=\frac{mv}{Bq}\Rightarrow v=\omega .R\\R=\frac{m.\omega .R}{Bq}\\\omega =\frac{Bq}{m}$
12. Sebuah elektron e = 1,6.10-19C begerak dengan kecepatan 5.10-4m/s, sejajar dengan kawat lurus berarus listrik 10 A pada jarak 1 cm dari kawat tersebut. Elektron akan menerima gaya:
A. 8,0.10-21N.
B. 1,6.10-20N.
C. 8,0.10-19N.
D. 1,6.10-18N.
E. 3,1.10-18N.
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
$\small \\F=BqV\sin \theta \Rightarrow B=\frac{\mu _{o}.i}{2\pi a}\\F=\frac{\mu _{o}.i}{2\pi a}.qV\sin 90^{o} \\F=\frac{4\pi .10^{-7}.10}{2\pi .10^{-2}}.(1,6.10^{-19})(5.10^{4}).1 \\F=1,6.10^{-19}N$
13. Kawat panjang = 0,5 m digerakkan memotong tegak lurus medan magnet homogen =4.10-2T dengan kecepatan = 200 m/s. Beda potensial pada ujung – ujung kawat adalah:
A. 2 V.
B. 4 V.
C. 6 V.
D. 5 V.
E. 10 V.
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
$\small \\\varepsilon =Blv\sin \theta \\\varepsilon =4.10^{-2}.0,5.200.1\\\varepsilon =2V$
14. Kumparan mempunyai 100 lilitan dalam 0,2 detik terjadi perubahan fluks magnet dari 2.10-2Wb menjadi 10-2Wb. GGL induksi yang terjadi:
A. 0,05 V.
B. 0,5 V.
C. 1,10 V.
D. 5 V.
E. 10 V.
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
$\small \\\varepsilon =N\frac{\Delta \Phi }{\Delta t}\\\varepsilon =100.\frac{0,02 }{0,2}\\\varepsilon =10V$
15. Agar ggl induksi yang dihasilkan generator menjadi lebih besar dua kali dari semula, maka yang harus dilakukan:
A. Periode putaran dijadikan 0,5 kali.
B. Frekuensi putaran dijadikan 0,5 kali.
C. Jumlah lilitan dijadikan 4 kali.
D. Diameter kawat dijadikan 2 kali.
E. Luas penampang dan jumlah lilitan dijadikan 2 kali.
$\small \\\varepsilon =BA\omega N$Agar ggl induksi menjadi dua kali dari semula, maka yang sanggup dilakukan ialah dengan mengubah salah satu dari $\small B,A,\omega ,N$ menjadi dua kali semula. Mengingat bahwa $\small \omega = \frac{2\pi }{T}$, maka Agar ggl induksi menjadi dua kali dari semula juga sanggup dilakukan dengan memperkecil perioda T menjadi 0,5 kali semula. (A)
lanjut ke bab ke 2Sumber http://carafisika.blogspot.com
0 Response to "30 Soal Jawab Medan Magnet, Gaya Lorent Hingga Arus Bolak-Balik Bab 1"
Posting Komentar