Nama: NIM - budi syihab

Nama:
NIM :
Kuis I – Elektromagnetika I – TT3810


Dikumpulkan pada Hari Sabtu, tanggal 27 Februari 2016 Jam 14.30 –
15.00 di N107, berupa copy file, bukan file asli.
Pilihlah 25 soal untuk dikerjakan
Nama:
NIM :
Kasus #1.
Tiga buah muatan titik (q1=2C, q2=-3C, dan q3=4 C) berturut-turut diletakkan pada titik koordinat
Cartesius (0,3), (4,0), dan (4,3). Semua koordinat dalam meter.
Tentukanlah :
a. Gaya listrik pada muatan q2
b. Medan listrik yang terjadi pada pusat koordinat O.
Jawaban:
Page 2 of 31
Nama:
Kasus #2.
a. Cari Medan listrik pada jarak a dari pusat simetri
distribusi muatan panjangnya sama dengan L
b. Coba jika kawat panjangnya L
Jawaban:
NIM :
kawat lurus sangat panjang jika diketahui
Page 3 of 31
Nama:
NIM :
Kasus #3.
Cari Medan listrik pada jarak a dari pusat cincin kawat lingkaran yang berjari-jari
distribusi muatan panjangnya sama dengan L
jika diketahui
Jawaban:
Page 4 of 31
Nama:
NIM :
Kasus #4.
Suatu kawat penghantar yang sangat panjang dialiri arus konstan I dalam arah sumbu z. Tentukan
kerapatan fluks magnet (B) pada jarak  dari kawat
Jawaban:
Page 5 of 31
Nama:
NIM :
Kasus #5.
a. Gunakan hukum Biot-Savart untuk menentukan kerapatan fluks magnet yang dihasilkan oleh loop
lingkaran tunggal berarus I
b. Anggap jari-jari loop R dan titik yang ingin dicari kerapatan fluksnya berjarak a dari pusat lingkaran
Jawaban:
Page 6 of 31
Nama:
NIM :
Kasus #6.
Sebuah muatan titik +q yang ditempatkan pada pusat koordinat akan memberikan medan listrik di
sekitarnya

q
E  k 2 aˆ r N / C
r
Tentukan fluks listrik dari medan listrik tersebut yang menembus permukaan bola berjari-jari 2 m dan
bola berpusat pada pusat koordinat.
Jawaban:
Page 7 of 31
Nama:
NIM :
Kasus #7.
Sebuah antena kawat lurus sangat panjang yang berorientasi sepanjang sumbu z jika antena dialiri
arus I akan memberikan
  I
B  0 aˆ T
2
Tentukan fluks magnet akibat B di atas yang menembus bidang segi empat (x=0, panjang dari y=2 m
sampai y=6 m dan lebar dari z=0 sampai z=2 m)
Jawaban:
Page 8 of 31
Nama:
NIM :
Kasus #8.
Sebuah bola pejal memiliki distribusi muatan volum V dan jari-jari a. Tentukan medan listrik di dalam
dan di luar bola tersebut.
Jawaban:
Page 9 of 31
Nama:
NIM :
Kasus #9.
Medan magnet pada suatu daerah berbentuk

B  4 x 2 yaˆ x  2 xy cos(2t )aˆ z T
Sebuah loop konduktor bujur sangkar bersisi 2 m berhambatan 0.5 Ohm diletakkan pada daerah
tersebut seperti gambar berikut. Tentukan arus listrik yang mengalir pada loop.
Jawaban:
Page 10 of 31
Nama:
NIM :
Kasus #10.
Kawat lurus sangat panjang sepanjang sumbu z dialiri arus listrik I. Tentukan medan magnet
(kerapatan fluks magnet) pada jarak a dari kawat lurus tersebut.
Jawaban:
Page 11 of 31
Nama:
NIM :
Kasus #11.
Kawat lurus sangat panjang dialiri arus sepanjang sumbu z. Jika jari-jari kawat adalah a dan Rapat arus
pada kawat 2 A/m2, tentukan Medan magnet (kerapatan fluks magnet) di luar dan di dalam kawat
Jawaban:
Page 12 of 31
Nama:
NIM :
Kasus #12.
Kapasitor pelat sejajar (pelat berbentuk bidang lingkaran) memiliki luas 100 cm2 dan kapasitansi 30 pF.
Kapasitor diisi muatan dengan batere 70 V (hambatan kawat 2 Ohm). Tentukan :
a. Arus pergeseran antar pelat pada t=0 s
b. Medan magnet yang terjadi antara 2 pelat
Jawaban:
Page 13 of 31
Nama:
NIM :
Kasus #13.
Dua bola tipis masing-masing berjari-jari a dan b (a<b). Bola dalam memiliki rapat muatan +ρs C/m2
dan bola luar -ρs C/m2. Tentukan medan listrik di tiap daerah (r<a, a<r<b, r>b, r dihitung dari pusat
bola).
Jawaban:
Page 14 of 31
Nama:
NIM :
Kasus #14.
Pada loop lingkaran berjari-jari a diketahui bekerja medan magnet B=20 cos (4t) Tesla dengan arah
keluar bidang gambar. Jika medan magnet tsb hanya bekerja di dalam loop lingkaran, tentukan medan
listrik di dalam loop dan di luar loop
Jawaban:
Page 15 of 31
Nama:
NIM :
Kasus #15.
Kerapatan medan listrik dalam suatu daerah berbentuk

D  x aˆ x C
Tentukan Fluks listrik yang menembus bola berjari-jari r=1 m dan berpusat di (0,0,0).
Jawaban:
Page 16 of 31
Nama:
NIM :
Kasus #16.
Kawat lurus panjang berjari-jari ½ m memiliki rapat arus

J  4,5e 2  aˆ z A / m untuk (0    0.5; 0    2 )
dan J=0 untuk lainnya. Gunakan medan magnet B untuk <0,5 dan >0,5
Jawaban:
Page 17 of 31
Nama:
NIM :
Kasus #17.

Vektor A  4 aˆ r  5 aˆ  10 aˆ dalam sistem koordinat bola dengan titik pangkal di (10,/2,).
jika ditulis dalam sistem koordinat kartesian ?
Jawaban:
Page 18 of 31
Nama:
Kasus #18.
NIM :








Diketahui vektor A  6 a x  2 a y  4 a z dan B  Bx a x  2 a y  a z . Jika sudut yang dibentuk
oleh kedua vektor adalah 60°, maka nilai Bx?
Jawaban:
Page 19 of 31
Nama:
NIM :
Kasus #19.
Diketahui vektor A=4ar +2a+1a dengan titik pangkal pada titik (2,900,00) dan vektor B=2ar
+6a+3 a dengan titik pangkal pada titik (2,900,-900). Maka A – B pada titik (2,900,900)?
Jawaban:
Page 20 of 31
Nama:
NIM :
Kasus #20.
Titik B(x = 3, y = 5, z = 9) dalam sistem koordinat kartesian jika ditulis dalam sistem koordinat
bola adalah ?
Jawaban:
Page 21 of 31
Nama:
NIM :
Kasus #21.
Di ruang hampa dua buah muatan listrik masing-masing 2μC dan 4μC ditempatkan di titik
(0,3,0) dan (4,0,0). Medan listrik yang dirasakan di titik (0,0,5) adalah ?
Jawaban:
Page 22 of 31
Nama:
NIM :
Kasus #22.
Suatu lembaran muatan memiliki ρs = 10 nC/m2 berada pada bidang y=-2m. Intensitas medan
listrik pada titik P(0,2,1)m adalah ?? V/m
Jawaban:
Page 23 of 31
Nama:
NIM :
Kasus #23.
cos  sin  
a
r2
Tesla, maka magnitude medan magnet di titik P(r = 0,5 m,   45,   30) = ?? A/m

Jika kerapatan fluks magnetic di ruang bebas memenuhi persamaan : B 
Jawaban:
Page 24 of 31
Nama:
Kasus #24.
NIM :


Untuk medan yang time varying berlaku   E  ? , sedangkan untuk medan statis berlaku
 
 E  ?
Jawaban:
Page 25 of 31
Nama:
NIM :
Kasus #25.
Besar fluks dari vektor A = 2 a + 6 az yang menembus permukaan silinder tertutup dengan
tinggi -1 < z < 2 dan radius alas 2 m = ?
Jawaban:
Page 26 of 31
Nama:
NIM :
Kasus #26.
Kawat lurus panjang berjari-jari ½ m memiliki rapat arus

J  4,5e 2  aˆ z A / m untuk (0    0.5; 0    2 )
dan J=0 untuk lainnya. Gunakan medan magnet B untuk <0,5 dan >0,5
Jawaban:
Page 27 of 31
Nama:
NIM :
Kasus #27.
Diketahui D  6 cos a C/m2, tentukan :
a) Rapat muatan pada titik (3m, 900, -2m)
b) Total fluks yang menembus permukaan sebuah silinder dengan 0≤ρ≤4m, 0≤≤90o,
-4m≤z≤0m
Jawaban:
Page 28 of 31
Nama:
NIM :
Kasus #28.
Pada suatu daerah terdapat vektor X = yz ax – (zxy2+3xy) ay + A az. Jika X merupakan medan
magnet, maka nilai A = ?
Jawaban:
Page 29 of 31
Nama:
NIM :
Kasus #29.
Diketahui
pada
suatu
daerah
terdapat
vektor
intenstias
medan
listrik



E  10 cos(2 109 t  2 z ) aˆ x dan rapat arus J  0 . Tentukan intensitas medan magnet ( H )
pada daerah tersebut menggunakan hukum Ampere !
Jawaban:
Page 30 of 31
Nama:
NIM :
Kasus #30
Loop konduktor terletak pada bidang x = 0 dengan luas 0,2 m 2 memiliki resistansi 3 . Jika H
= 0.3 sin (104t + y) ax A/m, besarnya arus pada loop =
A
Jawaban:
Page 31 of 31