Soal 1Dua buah kawat penghantar lurus sejajar dialiri arus listrik seperti tampak pada gambar. Tentukan letak titik P yang induksi magnetiknya sama dengan nol!JawabAgar medan magnet di titik P dapat menjadi nol jikaB1 + -B2 = 0μ0I1/2πx = μ0I2/2π6 – x8/x2 = 16/6 – x2x = 6 – xx = 2 cm kanan I1 atau 4 cm kiri I2Soal 2Dua buah kawat penghantar lurus sejajar dialiri arus listrik I1 = 0,9 A dan I2 = 1,6 A tegak lurus bidang datar dengan arah yang sama. Jarak antara kedua kawat 5 cm. Jika sebuah titik P berada 3 cm dari kawat berarus I1 dan 4 cm dari kawat I2, tentukan besar induksi magnetik di titik IMedan magnet pada kawat lurus panjang adalahB = μ0I/2πadengan a = jarak tegak lurus dari kawat ke suatu titik yang akan dicari medan magnetnyaB1 = μ0I1/2πa1 = 4π x 10-7 x 0,9/2π x 0,03 = 6 x 10-6 T danB2 = μ0I2/2πa2 = 4π x 10-7 x 1,6/2π x 0,04 = 8 x 10-6 TMaka besar medan magnet di titik P adalahBP = B12 + B221/2BP = 62 + 821/2 x 10-6 = 10 μTCARA IIKita cari nilai a1 dan a2 jarak tegak lurus dari kawat 1 dan kawat 2 seperti = RU32 – a12 = 42 – a22 dan a2 = 5 – a19 – a12 = 16 – 25 + 10a1 – a1218 = 10a1a1 = 1,8 cm maka a2 = 3,2 cmdengan demikian medan magnetik akibat kedua kawat adalah sama dengan medan magnet yang berjarak a1 dari kawat 1 ATAU medan magnet yang berjarak a2 dari kawat = μ0I1/2πa1 = 4π x 10-7 x 0,9/2π x 0,018 = 10-5 T = 10 μT atauBP = μ0I2/2πa2 = 4π x 10-7 x 1,6/2π x 0,032 = 10-5 T = 10 μTSoal 3Empat penghantar panjang yang sejajar dialiri arus listrik yang sama besar I = 5 A. titik pusat keempat kawat membentuk bujur sangkar seperti tampat pada gambar. Arah arus pada titik A dan B adalah masuk bidang kertas dan titik C dan D keluar bidang kertas. Tentukan besar induksi magnetik di titik P yang terletak di pusat bujur sangkar dan nyatakan arahnya! JawabDengan menggunakan aturan tangan kanan, kita peroleh arah medan magnet akibat keempat kawat seperti gambar di bawah jarak tegak lurus dari titik P ke kawat A, B, C dan D adalah sama besar yaitu 0,1√2 m dan kuat arus pada masing-masing kawat juga sama besar yaitu 5 A makaBA = BB = BC = BD = B denganB = μ0I/2πa = 4π x 10-7 x 5/2π x 0,1√2 = 1/√2 x 10-5 TSehinggaBAD = BBC = 2B = 2/√2 x 10-5 T, makaBP = BAD2 + BBC21/2 = [2B2 + 2B2]BP = 2B√2BP = 2 x 10-5 T arahnya ke tengah-tengah BDSoal 4Penghantar seperti yang tampak pada gambar adalah sangat panjang dan dialiri kuat arus listrik I. Tentukan besar dan arah induksi magnetik di titik kawatnya panjang maka θ1 = 900 dan θ2 ≈ 1800, maka medan magnet di titik P adalahBP = B = μ0I/4πacos θ1 – cos θ2BP = μ0I/4πa keluar bidang kertasSoal 5Penghantar ABC dengan bentuk seperti tampak pada gambar, dialiri arus listrik I = 10 A. berapakah besar dan ke mana arah induksi magnetik di titik D?JawabKawat 1 vertikal cos θ1 = 6/10 = 3/5 dan cos θ2 = cos 900 = 0B1 = μ0I/4πa1cos θ1 – cos θ2 = μ0I/4πa13/5 – 0 = 3μ0I/20πa1 = 3 x 4π x 10-7 x 10/20π x 0,08B1 = 75 x 10-7 TKawat 2 cos θ1 = 8/10 = 4/5, cos θ2 = cos 900 = 0B2 = μ0I/4πa2cos θ1 – cos θ2 = μ0I/4πa24/5 – 0 = μ0I/5πa2 = 4π x 10-7 x 10/5π x 0,06B2 = 133 x 10-7 TMakaBD = B1 + B2 = 208 x 10-7 TBD = 2,08 x 10-5 T MASUK BIDANG KERTAS
PC1rJ2p.