medan magnetik

LEMBAR KERJA SISWA (LKS) /TUGAS TERSTRUKTUR
Diberikan Tanggal : ._______________________ Dikumpulkan Tanggal : _______________________
Nama : _______________________________________________ Kelas/No : ________/________
Medan Magnet
12105 Fisika SMA
- - | MEDAN MAGNET | - MEDAN MAGNET
A. Medan Magnet
1. Medan Magnet oleh arus listrik
2. Medan magnet oleh arus listrik pada kawat lurus
panjang.
Guru Bidang Studiu Fisika XII-IA7 s/d XII-IA11 : Ir. Stevanus Arianto
------------------------------- 1
Medan Magnet
12105 Fisika SMA
3. Medan magnet oleh arus listrik pada kawat melingkar
Medan Magnet Oleh arus listrik pada Selonoida dan
Toroida
a. Selonoida
b. Toroida
Medan magnet ditengah Selonoida
Untuk Toroida
Guru Bidang Studiu Fisika XII-IA7 s/d XII-IA11 : Ir. Stevanus Arianto
------------------------------- 2
Medan Magnet
12105 Fisika SMA
B. Gaya Magnet
1. Gaya Magnet pada kawat beraruslitrik di dalam medan
magnet
3. Gaya magnet yang bergerak pada muatan dalam
medan magnet
2. Gaya Magnet antar kawat berarus listrik
Guru Bidang Studiu Fisika XII-IA7 s/d XII-IA11 : Ir. Stevanus Arianto
------------------------------- 3
Medan Magnet
12105 Fisika SMA
dari
C. Lintasan Partikel bermuatan dalam medan magnet
seragam
1. Lintasan Lurus
D. Momen gaya magnet dan motor listrik
Tidak mengalami gaya magnet
2. Lintasan Melingkar
3.
Lintasan Spiral
Guru Bidang Studiu Fisika XII-IA7 s/d XII-IA11 : Ir. Stevanus Arianto
------------------------------- 4
Medan Magnet
12105 Fisika SMA
Latihan Konsep :
1.
Sebatang penghantar yang sangat panjang dialiri
arus listrik sebesar 4 A. Kuat medan magnetik
induksi di sekeliling penghantar yang berjarak 2
cm adalah . . . .
6.
Kuat medan magnetik induksi pada pusat
lingkaran dengan jari-jari 10 cm yang dialiri arus
2 ampere adalah. . .
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
7.
Sebatang kumparan dengan panjang 40 cm, terdiri
atas 2.000 lilitan dialiri arus sebesar 50 mA. Kuat
medan magnetik pada pusat kumparan tersebut
adalah . . . .
..............................................................................
..............................................................................
2.
Sebatang penghantar yang sangat panjang dialiri
arus listrik sebesar 2 A. Kuat medan magnetik
induksi di sekeliling penghantar yang berjarak 4
cm adalah . . . .
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
8.
Sebatang kumparan dengan panjang 20 cm, terdiri
atas 1.000 lilitan dialiri arus sebesar 100 mA.
Kuat medan magnetik pada pusat kumparan
tersebut adalah . . . .
..............................................................................
..............................................................................
3.
Kuat medan magnetik induksi di suatu titik yang
berjarak 40 cm di sekitar penghantar berarus
adalah 8.10-5 wb/m2. Kuat arus listrik yang
melalui penghantar tersebut adalah . . . .
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
9.
Sebuah kumparan dengan luas penampang 200
cm2 terdiri atas 2000 lilitan berada dalam medan
magnetik 0,8 wb/m2. Jika kumparan dialiri arus 2
ampere, momen gaya yang dialami kumparan saat
penampang kumparan sejajar medan magnetik
adalah . . . .
..............................................................................
..............................................................................
4.
Kuat medan magnetik induksi di suatu titik yang
berjarak 20 cm di sekitar penghantar berarus
adalah 5.10-5 wb/m2. Kuat arus listrik yang
melalui penghantar tersebut adalah . . . .
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
5.
Kuat medan magnetik induksi pada pusat
lingkaran dengan jari-jari 20 cm yang dialiri arus
4 ampere adalah. . .
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
10. Sebuah kumparan dengan luas penampang 100
cm2 terdiri atas 1.000 lilitan berada dalam medan
magnetik 0,5 wb/m2. Jika kumparan dialiri arus
0,5 ampere, momen gaya yang dialami kumparan
saat penampang kumparan sejajar medan
magnetik adalah . . . .
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
Guru Bidang Studiu Fisika XII-IA7 s/d XII-IA11 : Ir. Stevanus Arianto
------------------------------- 5
Medan Magnet
12105 Fisika SMA
11.
Sebuah partikel bermuatan q = 5 x 10-8 C yang
massanya m = 0,5 gram bergerak dengan
kecepatan v = 3 x 104 m/s, menembus tegak lurus
medan magnet homogen. Apabila partikel tetap
bergerak dengan arah horizontal, maka besar
medan magnetik tersebut adalah ... .
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
12. Sebuah partikel bermuatan q = 2,5 x 10-8 C yang
massanya m = 0,5 gram bergerak dengan
kecepatan v = 6 x 104 m/s, menembus tegak lurus
medan magnet homogen. Apabila partikel tetap
bergerak dengan arah horizontal, maka besar
medan magnetik tersebut adalah ... .
16.
Sebuah toroida dengan jari-jari 20 cm dialiri arus
5 A. Jika induksi magnetic yang timbul pada
sumbu toroida tersebut adalah 1,8 x 10-4 T,
maka jumlah lilitan toroida adalah ...
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
17.
Sebuah zarah bermuatan listrik bergerak dan
masuk ke dalam medan magnet sedemikian rupa
sehingga lintasannya berupa lingkaran dengan
jari-jari 12 cm. Jika zarah lain bergerak dengan
laju 8 kali zarah pertama, maka jari-jari
lingkarannya 40 cm. Ini berarti bahwa
perbandingan antara massa per muatan zarah
pertama dengan zarah kedua adalah sebagai ....
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
13. Suatu solenoida yang terdiri dari 2000 lilitan
kawat dialiri arus 10 A. Apabila induksi magnetik
di pusat solenoida 4 x 10-2 T, maka panjang
solenoida tersebut adalah ... .
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
14. Suatu solenoida yang terdiri dari 1.200 lilitan
kawat dialiri arus 20 A. Apabila induksi magnetik
di pusat solenoida 4 x 10-2 T, maka panjang
solenoida tersebut adalah ... .
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
18. Sebuah zarah bermuatan listrik bergerak dan
masuk ke dalam medan magnet sedemikian rupa
sehingga lintasannya berupa lingkaran dengan
jari-jari 10 cm. Jika zarah lain bergerak dengan
laju 1,2 kali zarah pertama, maka jari-jari
lingkarannya 20 cm. Ini berarti bahwa
perbandingan antara massa per muatan zarah
pertama dengan zarah kedua adalah sebagai ....
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
15. Sebuah toroida dengan jari-jari 10 cm dialiri arus
2 A. Jika induksi magnetic yang timbul pada
sumbu toroida tersebut adalah 2 x 10-4 T, maka
jumlah lilitan toroida adalah ...
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
Guru Bidang Studiu Fisika XII-IA7 s/d XII-IA11 : Ir. Stevanus Arianto
------------------------------- 6
Medan Magnet
12105 Fisika SMA
Soal-soal
1.
Sebatang penghantar yang sangat panjang dialiri
arus listrik sebesar 2 A. Kuat medan magnetik
induksi di sekeliling penghantar yang berjarak 4
cm adalah . . . .
a. 4 . 10-5 wb/m2
b. 2 . 10-5 wb/m2
c. 1 . 10-5 wb/m2
d. 0,5 . 10-5 wb/m2
e. 0,25 . 10-5 wb/m2
2.
5.
Kuat medan magnetik induksi pada pusat
lingkaran dengan jari-jari 10 cm yang dialiri arus
2 ampere adalah. . . .
-6
a. -2 p
wb/m2
-6
b. -4 p
wb/m2
-6
c. -5 p . 10 wb/m2
d. -6 p . 10-6 wb/m2
e. -8 p . 10-6 wb/m2
6.
Dua buah kawat penghantar disusun sebagai
berikut.
Perhatikan gambar berikut!
Ketika kumparan dialiri arus seperti gambar di
atas, maka kutub utara magnet jarum akan
bergerak ke . . . .
a. kanan
b. kiri
c. atas
d. bawah
e. tak menentu
3.
Pada koordinat kartesius (XYZ), sumbu X dan
sumbu Z dialiri arus masing-masing 6 ampere dan
4 ampere searah sumbu positif. Besar dan arah
medan magnetik induksi pada koordinat (4,0,3)
cm adalah . . . .
i1 = i2 = 2 ampere, dan jari-jari lingkaran 4 cm.
Kuat medan magnetic induksi pada pusat
lingkaran adalah . . . .
a. 10-5 wb/m2
2
b. 10-5 p
-5
c. (1 – p ) . 10 wb/m2
d. (1 + p ) . 10-5 wb/m2
e. 2 p . 10-5 wb/m2
7.
Sebatang kumparan dengan panjang 20 cm, terdiri
atas 1.000 lilitan dialiri arus sebesar 100 mA.
Kuat medan magnetik pada pusat kumparan
tersebut adalah . . . .
a. -2 p . 10-5 wb/m2
b. -2 p . 10-4wb/m2
c. -2 p . 10-3wb/m2
d. -2 p . 10-2wb/m2
e. -2 p . 10-1wb/m2
8.
Sebatang penghantar dialiri arus listrik ke arah
utara di dalam medan magnet yang arahnya ke
timur. Penghantar tersebut akan mengalami gaya
Lorentz ke arah . . . .
a. barat
b. selatan
c. timur
d. atas
e. bawah
Sebuah kumparan dengan luas penampang 50 cm2
terdiri atas 1.000 lilitan berada dalam medan
magnetik 0,5 wb/m2. Jika kumparan dialiri arus
0,5 ampere, momen gaya yang dialami kumparan
saat penampang kumparan sejajar medan
magnetik adalah . . . .
a. 0
b. 0,25 Nm
c. 0,50 Nm
d. 1,0 Nm
e. 1,5 Nm
a. 6 . 10-5 wb/m2 searah sumbu Y positif
b. 6 . 10-5 wb/m2 searah sumbu Y negatif
c. 2 . 10-5 wb/m2 searah sumbu Y positif
d. 2 . 10-5 wb/m2 searah sumbu Y negatif
e. 0
4.
Kuat medan magnetik induksi di suatu titik yang
berjarak 20 cm di sekitar penghantar berarus
adalah 5.10-5 wb/m2. Kuat arus listrik yang
melalui penghantar tersebut adalah . . . .
a. 2 ampere
b. 5 ampere
c. 10 ampere
d. 20 ampere
e. 50 ampere
9.
Guru Bidang Studiu Fisika XII-IA7 s/d XII-IA11 : Ir. Stevanus Arianto
------------------------------- 7
Medan Magnet
12105 Fisika SMA
10.
Besar kuat medan magnetik di suatu titik yang
letaknya sejauh r dari suatu penghantar lurus yang
dialiri arus I adalah sebanding dengan ...
a. I
b. rI
c. r/I
d. I/r
e. I/Rr
11.
Arus listrik mengalir di sepanjang kawat listrik
tegangan tinggi dari Selatan ke Utara. Arah medan
magnetik yang diakibatkan arus listrik di atas
kawat tersebut adalah … .
a. Tenggara
b. Barat
c. Timur
d. Utara
e. Selatan
12.
13.
14.
15.
Sebuah kawat berbentuk lingkaran dengan jari-jari
R dialiri arus listrik I, besarnya kuat medan
magnetik pada pusat lingkaran adalah … .
a. tidak tergantung pada R
b. sebanding dengan R2
c. berbanding terbalik dengan R
d. berbanding lurus dengan R
e. berbanding terbalik dengan R2
Dari hasil pengukuran diketahui besar induksi
magnetik di ujung suatu solenoida adalah
1,8
10-3 T. Maka besar induksi magnetik di
pusat solenoida adalah ... .
a. 0,9 x 10-3 T
b. 1,2 x 10-3 T
c. 1,8 x 10-3T
d. 2,4 x 10-3 T
e. 3,6 x 10-3 T
Suatu solenoida yang terdiri dari 1.200 lilitan
kawat dialiri arus 20 A. Apabila induksi magnetik
di pusat solenoida 4 x 10-2 T, maka panjang
solenoida tersebut adalah ... .
a. 48 cm
b. 36 cm
c. 30 cm
d. 24 cm
e. 20 cm
Sebuah toroida dengan jari-jari 20 cm dialiri arus
5 A. Jika induksi magnetic yang timbul pada
sumbu toroida tersebut adalah 1,8 x 10-4 T,
maka jumlah lilitan toroida adalah ... .
a. 9
b. 18
c. 24
d. 36
e. 62
16.
Sebuah partikel bermuatan q = 2,5 x 10-8 C yang
massanya m = 0,5 gram bergerak dengan
kecepatan v = 6 x 104 m/s, menembus tegak lurus
medan magnet homogen. Apabila partikel tetap
bergerak dengan arah horizontal, maka besar
medan magnetik tersebut adalah ... .
a. 1,27 T
b. 2,27 T
c. 3,00 T
d. 3,07 T
e. 3,27 T
17.
Dua kawat sejajar yang masing-masing dialiri arus
listrik sama besar terjadi gaya yang besarnya 2 x
10-7 N. Jika jarak antara kedua kawat adalah 1 m,
maka arus listrik yang mengalir dalam setiap
kawat adalah ... .
a. 2 A
b. 1 A
c. 0,5 A
d. 0,25 A
e. 0,125 A
18.
Besar gaya yang dialami seutas kawat berarus
listrik tidak tergantung pada ...
a. posisi kawat dalam medan magnetik
b. panjang kawat
c. hambatan kawat
d. kuat arusnya
e. kuat medan magnetnya
19.
Medan magnet disekitar penghantar panjang lurus
berarus, berbanding terbalik dengan ….
a. Kuat arus listrik
b. Tegangan listrik
c. Induktansi diri
d. Jumlah lilitan kumparan
e. Jarak titik dari penghantar
20.
Arus listrik sepanjang kawat listrik tegangan
tinggi dari selatan ke utara. Arah medan magnet
yang diakibatkan arus listrik di atas kawat tersebut
adalah ke ....
a. Selatan
d. barat
b. Utara
e. tenggara
c. timur
21.
Sebuah kawat lurus yang panjang berarus listrik
10 ampere. Sebuah titik berada 4 cm dari kawat.
Jika μo = 4π x 10-7 Wb/Amp m, maka kuat medan
magnet di titik tersebut adalah ....
a. 0,5x10-4 weber /m2
b. 1,0x10-4 weber/m2
c. 3,14x10-4 weber / m2
d. 4,0x10-4 weber/m2
e. 5,0x10-4 weber/m2
Guru Bidang Studiu Fisika XII-IA7 s/d XII-IA11 : Ir. Stevanus Arianto
------------------------------- 8
Medan Magnet
12105 Fisika SMA
22.
Dua kawat yang sangat panjang dipasang vertikal
sejajar dengan jarak d. Kawat pertama dialiri arus
sebesar I ke atas. Pandang titik P (dalam bidang
kedua kawat itu) yang terletak diantaranya dan
berjarak 1/3 d dari kawat pertama. Jika induksi
magnet di titik P sama dengan nol, berarti arus
yang mengalir dalam kawat kedua ....
a. 1/3 I ke bawah
b. ½ I ke bawah
c. 3 I ke atas
d. 2 I ke atas
e. 2 I ke bawah
23.
Kuat medan magnetik (induksi magnetik) di pusat
kawat yang melingkar berjari-jari R meter dan
berarus I ampere, bila m0 = 4p x 10-7 weber
ampere-1 meter-1 adalah ... (dalam tesla)
a. μ0 i/ (2R)
d. μ0 i/ (4πR)
b. μ0 i/ (2R2)
e. μ0 i/ (4πR2)
c. μ0 i/ (2πR)
24.
25.
26.
27.
Sebuah muatan uji positif bergerak dekat kawat
lurus panjang yang dialiri arus listrik I. Suatu gaya
yang mempunyai arah menjauh dari kawat akan
terjadi pada muatan uji tersebut apabila arah
geraknya .....
a. searah dengan arah arus
b. berlawanan dengan arah arus
c. mendekati kawat secara tegak lurus
d. menjauhi kawat secara tegak lurus
e. tegak lurus baik terhadap arah arus maupun
terhadap arah menuju kawat
28.
Sebuah partikel dengan muatan sebesar 1μC
bergerak membentuk sudut 30° terhadap medan
magnet homogen B = 10-4 tesla yang
mempengaruhinya. Kecepatan partikel tersebut
2000 m/s, maka gaya Lorentz yang dialaminya
adalah ....
a. nol
d. 10-7 N
-6
b. 2 x 10 N
e. 10-8 N
-6
c. 4 x 10 N
Sebuah penghantar lurus panjang dialiri arus
listrik 1,5A. Sebuah elektron bergerak dengan
kecepatan 5 x 104 ms-1 searah arus dalam
penghantar, pada jarak 0,1 m dari penghantar itu.
Jika muatan electron itu –1,6 x 10-19 C, maka
besar gaya pada electron oleh arus dalam
penghantar itu adalah ……
a. 1,5 x 10-20 N
b. 2,4 x 10-20 N
c. 3,2 x 10-19 N
d. 4,2 x 10-19 N
e. 5,0 x 10-19 N
29.
Sebuah kawat yang lurus berarus listrik 10 A.
Sebuah titik berada 4 cm dari kawat. Jika m 0 =
Sebuah elektron bergerak dengan kecepatan 4 x
105 ms-1 searah sb. X+ memotong medan magnet
5 x 10-4 Wb.m2 searah sb. Z+. Bila e = 1,6 x 10-19
C, besar dan arah gaya yang bekerja pada elektron
adalah ....
a. 3,2 x 10-17 N searah sb. Yb.3,2 x 10-17 N searah sb. Y+
c. 8 x 10-22 N searah sb. Yd.8 x 10-22 N searah sb. Y+
e. 2 x 10-28 N searah sb. Y-
30.
Kawat lurus panjang diletakkan horisontal dari
selatan ke utara. Jika arus listrik dialirkan dari
selatan, maka arah medan magnet tepat di atas
kawat menuju ....
a. ke barat
d. ke atas
b. ke timur
e. ke bawah
c. ke utara
31.
Dalam solenoida mengalir arus yang tetap. Besar
induksi magnetik di salah satu ujungnya adalah B.
Jika lilitannya ditambah sehingga jumlahnya
menjadi 2 kali semula dan panjangnya menjadi
1,2 kali semula, maka induksi magnetik di tempat
tersebut menjadi sekitar ....
a. 0,17 kali semula d. 2,40 kali semula
b. 0,60 kali semula e. 6 kali semula
c. 1,67 kali semula
Sebuah zarah bermuatan listrik bergerak dan
masuk ke dalam medan magnet sedemikian rupa
sehingga lintasannya berupa lingkaran dengan
jari-jari 10 cm. Jika zarah lain bergerak dengan
laju 1,2 kali zarah pertama, maka jari-jari
lingkarannya 20 cm. Ini berarti bahwa
perbandingan antara massa per muatan zarah
pertama dengan zarah kedua adalah sebagai ....
a. 3 : 5
d. 5 : 6
b. 4 : 5
e. 5 : 4
c. 1 : 2
4 p × 10-7 WbA-1m-1, maka kuat medan di titik
tersebut adalah ....
a. 0,5 × 10-4 Wb.m-2
b. 4,0 × 10-4 Wb.m-2
c. 1,0 × 10-4 Wb.m-2
d. 5,0 × 10-4 Wb.m-2
e. 3,14 × 10-4 Wb.m-2
Guru Bidang Studiu Fisika XII-IA7 s/d XII-IA11 : Ir. Stevanus Arianto
------------------------------- 9
Medan Magnet
12105 Fisika SMA
32.
33.
34.
35.
36.
37.
Suatu solenoida panjangnya 2 m dengan 800
lilitan dan jari-jarinya 2 cm. Apabila solenoida
dialiri arus sebesar 0,5 A, maka induksi magnetik
pada ujung solenoida ....
( m 0 = 4 p × 10-7 WbA-1m-1)
a. 4 p × 10-5 Wb.m-2
b. 8 p × 10-5 Wb.m-2
c. 8 p × 10-7 Wb.m-2
d. 2 p × 10-4 Wb.m-2
e. 4 p × 10-8 Wb.m-2
Dua kawat lurus panjang terpisah sejauh 100 cm,
masingmasing dilalui arus yang arahnya
berlawanan, yaitu 2 ampere dan 3 ampere, maka
besar gaya per satuan panjang yang dialami kedua
kawat adalah ....
a. 1,2 × 10-7 N.m-1 d. 1,2 × 10-5-5 N./m-1
b. 1,2 × 10-6 N.m-1 e. 6 × 10-5 N.m-1
c. 6 × 10-6 N.m-1
Dua kawat sejajar terpisah pada jarak 10 cm dan
setiap kawat berarus 4 A dengan arah yang
berlawanan. Sebuah titik P sebidang dengan
kawat-kawat tersebut, berada 2 cm di antara dua
kawat. Besarnya induksi magnetik sebesar ....
a. 10-5 Tesla
d. 4 × 10-5 Tesla
-5
b. 2 × 10 Tesla
e. 5 × 10-5 Tesla
-5
c. 3 × 10 Tesla
Dua buah kawat sejajar yang masing-masing
dialiri arus sama besar dengan arah yang sama,
sehingga timbul gaya sebesar 5 × 10-7 N.m-1. Jika
jarak antara dua kawat 100 cm, besar arus dalam
setiap kawat adalah ....
a. 0,05 A
d. 1,00 A
b. 0,25 A
e. 2,50 A
c. 0,50 A
Sebuah zarah bermuatan listrik bergerak dan
masuk ke dalam medan magnet sedemikian rupa
sehingga lintasannya berbentuk lingkaran dengan
jari-jari 10 cm. Jika zarah lain bergerak dengan
laju 1,2 kali zarah pertama, maka jari-jari
lintasannya 20 cm. Ini berarti bahwa perbandingan
antara massa per muatan zarah pertama dengan
zarah kedua adalah ....
a. 3 : 5
d. 5 : 6
b. 4 : 5
e. 5 : 4
c. 1 : 2
Dua titik A dan B berada di sekitar kawat lurus
berarus listrik I. Jarak titik tersebut dari kawat
masing-masing 6 cm dan 9 cm. Maka besar
perbandingan induksi magnetik antara titik A
dengan titik B adalah ....
a. 1 : 2
d. 3 : 1
b. 2 : 1
e. 3 : 2
c. 2 : 3
38.
Sebuah elektron bergerak sejajar dengan kawat
berarus 10 A, pada jarak 2 cm, dengan kecepatan
4.105 m/s. Besar gaya Lorentz yang dialami
elektron (e = 1,6 × 10-19 C) adalah ....
a. 1,6 × 10-18 N
d. 3,2 × 10-19 N
-18
b. 3,2 × 10 N
e. 6,4 × 10-19 N
-18
c. 6,4 × 10 N
39.
Besar kuat medan magnetik di suatu titik yang
letaknya sejauh r dari suatu penghantar lurus yang
dialiri arus I adalah sebanding dengan ... .
a. I
b. rI
c. r/I
d. I/r
e. I/Rr
40.
Arus listrik mengalir di sepanjang kawat listrik
tegangan tinggi dari Selatan ke Utara. Arah medan
magnetik yang diakibatkan arus listrik di atas
kawat tersebut adalah … .
a. Tenggara
b. Barat
c. Timur
d. Utara
e. Selatan
41.
Sebuah kawat berbentuk lingkaran dengan jari-jari
R dialiri arus listrik I, besarnya kuat medan
magnetik pada pusat lingkaran adalah … .
a. tidak tergantung pada R
b. sebanding dengan R2
c. berbanding terbalik dengan R
d. berbanding lurus dengan R
e. berbanding terbalik dengan R2
42.
Dari hasil pengukuran diketahui besar induksi
magnetik di ujung suatu solenoida adalah 1,8.10-3
T. Maka besar induksi magnetik di pusat
solenoida adalah ... .
a. 0,9 x 10-3 T
b. 1,2 x 10-3 T
c. 1,8 x 10-3 T
d. 2,4 x 10-3 T
e. 3,6 x 10-3 T
43.
Suatu solenoida yang terdiri dari 1.200 lilitan
kawat dialiri arus 20 A. Apabila induksi magnetik
di pusat solenoida 4 10-2 T, maka panjang
solenoida tersebut adalah ... .
a. 48 cm
b. 36 cm
c. 30 cm
d. 24 cm
e. 20 cm
Guru Bidang Studiu Fisika XII-IA7 s/d XII-IA11 : Ir. Stevanus Arianto
------------------------------- 10
Medan Magnet
12105 Fisika SMA
44.
45.
46.
Sebuah toroida dengan jari-jari 20 cm dialiri arus
5 A. Jika induksi magnetik yang timbul pada
sumbu toroida tersebut adalah 1,8
10-4 T, maka
jumlah lilitan toroida adalah ... .
a. 9
b. 18
c. 24
d. 36
e. 62
Sebuah partikel bermuatan q = 2,5 x 10-8 C yang
massanya m = 0,5 gram bergerak dengan
kecepatan v = 6 x 104 m/s, menembus tegak
lurus medan magnet homogen. Apabila partikel
tetap bergerak dengan arah horizontal, maka besar
medan magnetik tersebut adalah ... .
a. 1,27 T
b. 2,27 T
c. 3,00 T
d. 3,07 T
e. 3,27 T
Dua kawat sejajar yang masing-masing dialiri arus
listrik sama besar terjadi gaya yang besarnya 2 x
-7
N. Jika jarak antara kedua kawat adalah 1
m, maka arus listrik yang mengalir dalam setiap
kawat adalah ... .
a. 2 A
b. 1 A
c. 0,5 A
d. 0,25 A
e. 0,125 A
47.
Besar gaya yang dialami seutas kawat berarus
listrik tidak tergantung pada ...
a. posisi kawat dalam medan magnetik
b. panjang kawat
c. hambatan kawat
d. kuat arusnya
e. kuat medan magnetnya
48.
Jika dua kawat lurus sejajar dialiri arus listrik
masing-masing I1 dan I2 (I2 = 2I1), maka gaya
interaksi tiap satuan panjang kawat pertama
adalah ... .
a.
1
kali gaya interaksi pada kawat kedua
2
b. sama dengan gaya interaksi pada kawat kedua
c. 2 kali gaya interaksi pada kawat kedua
d.
1
kali gaya interaksi pada kawat kedua
4
49.
Besar kuat medan magnetik di suatu titik yang
letaknya sejauh r dari suatu penghantar lurus yang
dialiri arus I adalah sebanding dengan ….
a. I
d. I/r
b. rI
e. 1/rI
c. r/I
50.
Kawat berarus listrik memanjang dari barat ke
timur. APabila arah arus listrik pada kawat
tersebut dari barat, arah medan magnet pada titiktitik yang berada di atas kawat akan menuju ke ….
a. timur
d. selatan
b. bawah
e. barat
c. utara
51.
Sebuah kawat yang berbentuk linkaran dengan
jari-jari L dialiri arus listrik I. Besarnya kuat
medan magnetic pada pusat lingkaran itu adalah
….
a. tidak bergantung pada L
b. sebanding dengan L2
c. berbending terbalik dengan L
d. berbanding lurus dengan L
e. berbanding terbalik L2
52.
Tempat kedudukan titik-titik yang memiliki besar
induksi magnetic yang sama dari sebuah kawat
lurus panjang berarus listrik adalah berupa ….
a. garis lurus
d. kulit silinder
b. lingkaran
e. kulit bola
c. dua garus sejajar
53.
Dua kawat sangat panjang dipasang vertical
sejajar dengan jarak d, Kawat pertama dialiri arus
sebesar I ke atas. Titik P (dalam bidang kedua
kawat itu) yang terletak di antaranya dan berjarak
1/3d dari kawat pertama. Jika induksi magnetic di
titik P besarnya nol, ini berarti arus yang mengalir
dalam kawat kedua adalah ….
a. 1/3 ke bawah
d. 2I ke atas
b. ½ ke bawah
e. 2I ke bawah
c. 3I ke atas
54.
Dua kawat lurus sejajar masing-masing arusnya i1
= 3 A dan i2 = 12 A searah. Jarak antara kedua
kawat 30 cm. Tentukanlah letak sebuah titik yang
berada di antara kedua kawat yang memiliki
induksi magnetic nol (diukur dari kawat pertama).
a. 6 cm
d. 12 cm
b. 8 cm
e. 24 cm
c. 9 cm
e. 4 kali gaya interaksi pada kawat kedua
Guru Bidang Studiu Fisika XII-IA7 s/d XII-IA11 : Ir. Stevanus Arianto
------------------------------- 11
Medan Magnet
12105 Fisika SMA
55.
Suatu partikel bermuatan 0,04 C bergerak sejajar
dengan kawat berarus listrik 10 A.
Jika jarak partikel-partikel 5 cm, kelajuan partikel
5 m/s dan
60.
Dua partikel q1 : q2 dan m1 : m2 = 1 ; 4 bergerak
memotong secara tegak lurus medan magnet
homogen dengan kelajuan sama. Perbandingan
jari-jari kelengkungan pertama dan kedua adalah
….
a. 1 : 1
d. 1 : 8
b. 1 : 2
e. 8 : 1
c. 2 : 1
61.
Jika sebuah kawat digerakkan sedemikina rupa
sehingga memtong garis-garis gaya suatu medan
magnet pada kedua ujung kawat itu timbul gaya
gerak listrik induksi. Kaidah itu dirumuskan oleh
….
a. Maxwell
d. Ampere
b. Lenz
e. Faraday
c. Foucault
62.
Tentukan besarnya GGL induksi pada kumparan
sekinder, jika induktansi timbale balik kumparan
tersebut 0,01 henry dan pada kumparan primernya
terjadi perubahan arus listrik sebesar 5 A dalam
selang waktu 0,1 sekon.
a. 0,5 V
d. 5,0 V
b. 1,5 V
e. 50 V
c. 2,5 V
63.
Sebuah kumparan dengan induktansi 0,5 H dialiri
arus listrik yang merupakan fungsi waktu,
menurut persamaan i = (10 + 4t) ampere, dengan t
dalam sekon. Besarnya GGL induksi pada
kumparan adalah ….
a. 2 V
b. 4 V
c. 5 V
d. 6 V
e. 8 V
m0
= 10-7 Tm/A. Maka, gaya yang
4p
dialamu partikel-partikel tersebut adalah … N.
a. 0
d. 6
b. 2
e. 8
c. 4
56.
Sebuah toroida memiliki jari-jari lingkaran efektif
10 cm. Banyaknya lilitan pada toroida tersebut
400 lilitan. Apabila dialiri arus listrik sebesar 5 A,
induksi magnetic pada sumbu toroida adalah ….
a. 0,5 mT
d. 2,5 mT
b. 1,0 mT
e. 4,0 mT
c. 2,0 mT
57.
Suatu muatan positif 0,2 C bergerak dengan
kecepatan 2 m/s dalam medan magnetic yang
besarnya 5 Wb/m2. Arah kecepatan muatan itu
sejajar dengan arah medan magnetic. Gaya yang
dialami muatan tersebut ….
a. nol
d. 2 N
b. 0,08 N
e. 50 N
c. 0,5 N
58.
Sebuah kawat beraus listrik 2 A berada dalam
medan magnet homogen 10-4 Wb/m2. Jika panjang
kawat 5 m dan arah arus berlawanan arah dengan
arah medan magnetiknya, gaya Lorentz yang mem
pengaruhi kawat tersebut sebesar ….
a. nol
d. 10-4 N
-2
b. 10 N
e. 10-5 N
-3
c. 10 N
59.
Perhatikan gambar berikut ini.
x dan y adalah dua kawat yang dialiri arus sama,
dengan arah menuju pembaca. Agar tidak
dipenagruhi oleh medan magnetic, sejauh kompas
harus diletakkan di titik ….
a. 5
d. 2
b. 4
e. 1
c. 3
Guru Bidang Studiu Fisika XII-IA7 s/d XII-IA11 : Ir. Stevanus Arianto
------------------------------- 12