Selasa, 18 Mei 2021

KEMAGNETAN

 
         

 

Soal-Soal Latihan Akhir Bab 14

Pilihlah satu jawaban yang benar!


1. Daerah pada magnet yang gaya magnetnya terkuat disebut ….

a.       magnet

b.      energi magnet

c.       medan magnet

d.      kutub magnet

e.       garis gaya magnet


2. Besarnya induksi magnetik di titik yang berjarak 2 cm dari kawat lurus yang panjang dan berarus listrik 30 ampere adalah

a.       3 . 10 –4 Weber/m2                        

b.      6 .10 –4 Weber/m2

c.       3 . 10 –2 Weber/m2                        

d.      3 . 10 –1 Weber/m2

e.       6 .19 –3 Weber/m2


3. Sebuah kawat lurus panjang yang dialiri arus listik sebesar 10 A dari arah timur ke barat. Besar induksi magnetik di titik P yang berada tepat di bawah kawat tersebut pada jarak 10 cm adalah

a.       2 10-5 T

b.      4 10-5 T

c.       10-5 T

d.      10-4 T

e.       2 10-6 T


4. Sebuah kawat lurus yang panjang berarus listrik 10 A. Sebuah titik berada 4 cm dari kawat. Kuat medan magnet di titik tersebut adalah ….

a.       0,5 . 10-4 Wb/m2                           

b.      4,0 . 10-4 Wb/m2

c.       1,0 . 10-4 Wb/m2                          

d.      5,0 . 10-4 Wb/m2

e.       3,14 . 10-4 Wb/m2


5. Arus sebesar 2,5 A mengalir dalam kawat berupa lingkaran dengan jari-jari 3 cm. Besar induksi magnet dititik P, bila titik P berada di pusat lingkaran adalah ….

a.       1,7 x 10-5 wb/m2

b.      17 x 10-5 wb/m2

c.       32 x 10-5 wb/m2

d.       1,7 x 10-6 wb/m2

e.       1,7 x 10-8 wb/m2


6. Sebuah kawat berada pada sumbu x dialiri arus listrik sebesar 2 A searah dengan sumbu x positif . Besar medan magnet dititik P yang berada pada sumbu y berjarak 4 cm dari pusat koordinat 0 adalah

a.       10-2 T

b.      1,2 10-2 T

c.       10-3 T

d.      10-5  T

e.       10-7 T


7. Sebuah kawat lurus panjang dialiri arus 5 miliampere berada di ruang hampa . Besarnya induksi magnetik pada titik yang berada sejauh 10 cm di sebelah kanan kawat, bila kawat vertikal adalah  .. ..

a.       10-2 T

b.      10-8 T

c.       10-9 T

d.      10-10  T

e.       10-12 T


8. Kawat lurus panjang dialiri arus listrik 2A. Besarnya kuat medan magnet di titik yang berjarak 10 cm dari kawat adalah....

a.       2 x 10-6 T

b.      3 x 10-6 T

c.       4 x 10-6 T

d.      6 x 10-6 T

e.       8 x 10-6 T

9.      9. Sebuah kawat lurus yang panjang berarus listrik 10 A. Sebuah titik berada 4 cm dari kawat. Jika  = 4  x 10–7 wb/A.m, maka kuat medan magnet di titik tersebut adalah ….

a.       0,5 x 10–4 weber/m2

b.      1,0 x 10–4 weber/m2

c.       3,14 x 10–4 weber/m2

d.      4,0 x 10–4 weber/m2

e.       5,0 x 10–4 weber/m2

10. Sebuah kawat lurus panjang dialiri arus listrik sebesar 40 A. Besarnya induksi magnet pada sebuah titik yang jaraknya 10 cm dari pusat kawat tersebut adalah ....

a.       8.10-6 T

b.      4.10-5 T

c.       8.10-5 T

d.      12.10-5 T

e.       4.10-4 T

11. Kawat lurus panjang dialiri arus listrik 2 A.


Besar dan arah kuat medan magnet di titik P adalah.......

a.       2 x 10−6 tesla masuk menjauhi pembaca

b.      2 x 10−6 tesla masuk mendekati pembaca

c.       4 x 10−6 tesla masuk menjauhi pembaca

d.      4 x 10−6 tesla masuk mendekati pembaca

e.       6 x 10−6 tesla masuk menjauhi pembaca


12. Dua kawat lurus sejajar masing-masing dialiri arus listrik 6 A dan 9 A, kedua kawat terpisah sejauh 15 cm. Letak titik dari kawat 6 A yang memiliki induksi magnetik bernilai nol adalah  …. cm.

a.       10                                                             

b.      8

c.       6                                                               

d.      5

e.       3


13. Pada gambar di bawah i1 = 10 A, i2 = 5 A dan  a = 0,1 m. Besar dan arah induksi magnetik di x = 0 adalah ....
 
a.       nol

b.      10–5 T, masuk bidang  gambar

c.       10–5 T, keluar bidang gambar

d.      3 x 10–5 T, masuk bidang gambar

3 x 10–5 T, keluar bidang gambar gambar

14. Sebuah loop arus berbentuk lingkaran berjari-jari r dialiri arus I yang menimbulkan medan induksi (imbas) magnetik B di pusatnya P seperti pada gambar di atas. Besar dan arah B tersebut adalah ….

a. μoI/2r, tegak lurus keluar bidang gambar
b. μoI/2r, tegak lurus keluar bidang gambar
c. μoI/2r, tegak lurus masuk bidang gambar
d. μoI/2r, tegak lurus masuk bidang gambar
e. nol


15. Sebuah kawat melingkar dialiri arus listrik sebesar 4 A. Jika jari-jari lingkaran 8 cm dan titik P berjarak terhadap sumbu kawat melingkar adalah 6 cm maka induksi magnetik di titik P adalah … T

a.       512  10-8

b.      6,12  10-8

c.       5,12  10-8

d.      5  10-8

e.       2,12  10-8


Arus sebesar 2,5 A mengalir dalam kawat berupa lingkaran dengan jari-jari 3 cm. Besar induksi magnet dititik P, bila titik P berada disumbu lingkaran yang berjarak   4 cm dari pusat lingkaran adalah .. ..

a.       36 x 10-6 wb/m2

b.      9,6 x 10-6 wb/m2

c.       16 x 10-6 wb/m2

d.      3,6 x 10-6 wb/m2

e.       10-6 wb/m2


Arus sebesar 2,5 A mengalir dalam kawat berupa lingkaran dengan jari-jari 3 cm. Besar induksi magnet dititik P, bila titik P berada di pusat lingkaran adalah .. .

a.       1,7 x 10-5 wb/m2

b.      17 x 10-5 wb/m2

c.       32 x 10-5 wb/m2

d.      1,7 x 10-6 wb/m2

e.       1,7 x 10-8 wb/m2


16. Sebuah kumparan berbentuk lingkaran dengan jari-jari 8 π cm dan terdiri atas 20 lilitan yang dialiri arus listrik sebesar 10 A. Besar induksi magnet di titik pusat lingkaran adalah .. ..

a.       4  10-3 T

b.      4 10-4 T

c.       5  10-3 T

d.      5  10-4 T

e.       8  10-3 T


17. Suatu penghantar  seperti ditunjukan dalam gambar di bawah dialiri arus listrik I = 8 A. Jika jari-jari kelengkungan R = 2 π cm dan μ0 = 4π.10-7 Wb.A-1.m-1, maka besar induks magnetik di titik P adalah….
 
a.         1. 10-5 T

b.        2. 10-5 T

c.         4. 10-5 T

d.      16. 10-5 T

e.       24. 10-5 T

23.  18. Seutas kawat lurus dilengkungkan seperti gambar dan dialiri arus 2 A.  Jika jari-jari kelengkungan 2  cm, maka induksi magnetik di P adalah … .


μ0 =   x 10–7 Wb.A.m–1)

  1. 5 x 10–5 T keluar bidang gambar
  2. 4 x 10–5 T keluar bidang gambar
  3. 3 x 10–5 T masuk bidang gambar
  4. 2 x 10–5 T masuk bidang gambar
  5. 1 x 10–5 T masuk bidang gambar

24.  19. Suatu solenoida terdiri dari 300  lilitan berarus 2 A. panjang solenoida 30 π cm. Induksi magnet di tengah-tengah solenoida adalah .. ..

a.       4 x 10-4 wb/m2

b.      2 x 10-4 wb/m2

c.       3 x 10-4 wb/m2

d.      8 x 10-4 wb/m2

e.       16  x 10-4 wb/m2


20. Induksi magnet pada pusat solenoida yang panjangnya 24 cm  dan terdiri 100  lilitan adalah 3 x 10-4 T. Kuat arus yang mengalir pada solenoida tersebut adalah ...

a.       0,18 A

b.      0,3 A

c.       1,8 A

d.      3 A

e.       18 A


21. Suatu solenoida memiliki 2000 lilitan dan panjang 50 cm. Kuat arus listrik yang mengalir sebesar 3 A maka kuat medan magnet di pusat solenoida adalah....

a.       4,8 x 10−2 T

b.      4,8 x 10−3 T

c.       4,8 x 10−4 T

d.      4,8 x 10−5 T

e.       4,8 x 10−6 T


22. Suatu kumparan solenoida memiliki 2000 lilitan dan panjang 50 cm. Kuat arus listrik yang mengalir sebesar 3 A maka kuat medan magnet di ujung kumparan adalah....

a.       1,0 x 10−2 T

b.      1,2 x 10−2 T

c.       2,4 x 10−2 T

d.      1,2 x 10−3 T

e.       2,4 x 10−3 T


23. Sebuah solenioda panjangnya 2 meter mempunyai 1000 lilitan dan dialiri arus 0,5 A. Maka besar induksi magnetik pada salah satu ujungnya adalah ….

a.       2,5 π. 10-5 Wb/m2

b.      2,5 π. 10-3 Wb/m2

c.       5 π. 10-3 Wb/m2

d.      5 π. 10-5 Wb/m2

e.       7,5 π. 10-5 Wb/m2


24. Sebuah solenoida yang panjangnya 10 cm. Besar induksi magnetik pada titik tengah sebesar 8 x 10-3 Wb/m2. Jumlah lilitan solenoid yang dihubungkan dengan sumber arus 2 A adalah . . . .

a.       10 lilitan

b.      50 lilitan

c.       100 lilitan

d.      500 lilitan

e.       1000 lilitan


25. Suatu solenoida panjang 3 meter dengan 600 lilitan dan jari-jari 4 cm. Bila solenoida tersebut dialiri arus 2 A,  maka induksi magnetik di tengah solenoida adalah ... .

a.       3,2 π 10-5 Wb/m2

b.      3,2 π 10-4 Wb/m2

c.       1,6 π 10-5 Wb/m2

d.      1,6 π 10-4 Wb/m2

e.       1,0 π 10-4 Wb/m2


26. Diberikan suatu toroida yang memiliki jejari efektif  20 cm dengan jumlah lilitan 2000. Jika arus yang mengalir melalui toroida sebesar 4 A maka kuat medan magnet di pusat toroida sebesar ....

a.       1 x 10−3 T

b.      2 x 10−3 T

c.       3 x 10−3 T

d.      4 x 10−3 T

e.       5 x 10−3 T


27. Sebuah toroida memiliki jari-jari 50 cm dialiri  arus sebesar 1 A. Jika toroida tersebut memiliki 60 lilitan, besar induksi magnetik pada sumbunya adalah  

a.       2,4 x 10-4 T

b.      2,4 x 10-5 T

c.       4 x 10-5 T

d.      2 x 10-6 T

e.       9 x 10-5 T


28. Gaya Lorentz yang bekerja pada penghantar lurus sangat panjang dipengaruhi oleh faktor-faktor di bawah ini :

1)      sudut antara arah arus terhadap medan magnet

2)      kuat medan magnet

3)      besar arus listrik yang mengalir

4)      hambatan kawat penghantar

Pernyataan yang benar adalah ... .

a.       (1), (2), dan (3)

b.      (1), dan (3)

c.       (2), dan (4)

d.      (4)

e.       (1), (2), (3), dan (4)


29. Dua buah kawat lurus diletakkan sejajar dengan jarak pisah 25 cm. Kawat pertama dialiri arus 10 A dan kawat kedua dialiri arus 15 A. Maka gaya yang bekerja pada kawat per satuan panjang adalah ….

f.        2 m

g.      1,5 m

h.      1 m

i.        0,75 m

j.        0,5 m


30. Sebuah kawat lurus dialiri arus 8A. Kawat tersebut dipengaruhi medan magnetik sebesar 0,2 T yang arahnya tegak lurus dengan arah arus. Bila gaya magnetik yang bekerja pada kawat 3,2 N maka panjang kawat adalah ….

a.       2 m

b.      1,5 m

c.       1 m

d.      0,75 m

e.       0,5 m


31. Sebuah elektron ( q = 1,6 . 10-19C ) bergerak dengan kecepatan 2.10-7 m/s dalam medan magnetik 0,4 T.Jika arah gerak electron terhadap medan magnetik membentuk sudut 30°, maka gaya yang dialami elektron sebesar ….

a.       1,68 . 10-12 N

b.      1,68. 10-13 N

c.       6,4 . 10-12 N

d.      6,4 . 10-13 N

e.       3,2 . 10-12 N


32. Dua buah kawat lurus panjang dan sejajar terpisah pada jarak 9 cm, yang masing-masing dialiri arus listrik sebesar 12 A dan 6 A. Besar induksi magnetik di titik P yang berjarak 6 cm dari kawat pertama dan 3 cm dari kawat kedua adalah …

a.       4 10-7

b.      2 10-7 T

c.       10-7 T

d.      10-6 T

e.       0 T


33. Dua buah kawat panjang lurus sejajar terpisah pada jarak 16 cm. Kawat pertama dialiri arus 4 A kawat kedua 6A. Besar induksi magnet pada titik yang berada di antara dua kawat tersebut dan berjarak  4 cm dari kawat pertama adalah ….

a.       Nol

b.      10-7 T

c.       4 10-6 T

d.      3,4 10-6 T

e.       2 10-6 T


34. Sebuah kawat yang panjangnya 100 cm digerakkan memotong tegak lurus medan magnet = 5,0 x 10 -2 T, sehingga timbul gaya Lorentz sebesar 5,0 x 10-2 N. Tentukan besar arus yang mengalir pada kawat tersebut adalah ... .

a.       3,0 A

b.      2,5 A

c.       2,0 A

d.      1,5 A

e.       1,0 A


35. Sebuah positron yang bermuatan 1,6 x 10−19 C bergerak dengan kecepatan 5 x 105 m/s tegak lurus melalui medan magnet sebesar 0,8 T. Besar gaya magnetik saat positron berada dalam medan magnet adalah .. . .

a.       6,4 x 10−14 Newton

b.      6,4 x 10−12 Newton

c.       6,4 x 10−11 Newton

d.      64 x 10−14 Newton

e.       3,2 x 1012 Newton


36. Seutas kawat dialiri arus listrik dengan arah ke Barat diletakkan dalam medan magnet yang arahnya ke atas. Gaya yang dialiri kawat tersebut arahnya ... .

a.       ke atas

b.      ke bawah

c.       ke Utara

d.      ke Selatan

e.       ke Timur

42.  37. Sebuah partikel bermuatan 4 mC bergerak dengan kecepatan 5x106  m/s ke utara dalam suatu ruang medan magnet 5 T yang arahnya dari bawah ke atas. Besar dan arah gaya Lorentz yang dialami partikel tersebut adalah ....

a.       5 N ke timur

b.      5 N ke Barat

c.       50 N ke timur

d.      100  N ke barat

e.       100 N ke timur

43.  38. Seutas kawat lurus dialiri arus sebesar 15 A dengan arah ke kanan. Pada jarak 8 mm dari kawat bergerak sebuah muatan positif sebesar 0,4 C dengan arah sejajar kawat dengan kelajuan 5 x 103 m/s. Besar gaya magnetik adalah ....

a.       0,4 N

b.      0,75 N

c.       1,4 N

d.      14 N

e.       18 N


39. Dua buah penghantar berarus listrik 3 A dan 4 A. Kedua penghantar tersebut terpisah sejauh 20 cm. Gaya magnet persatuan panjang yang bekerja pada kedua penghantar jika arus pada kedua penghantar searah adalah .. ..

a.       1,2 10-7 N/m

b.      12 10-5 N/m

c.       12 10-6 N/m

d.      6 10-5 N/m

e.       6 10-6 N/m


40. Sebuah elektron bergerak di dalam medan magnet serba sama secara tegak lurus dengan kecepatan 2 108 m/s. Jika besar induksi magnet 0,8 T maka jari-jari lintasan elektron adalah .. ..

a.       1,422 10-4 m

b.      14,22 10-4 m

c.       142,2 10-4 m

d.      9 10-4 m

e.       9,1 10-4 m


41. Dua buah penghantar berarus listrik 3 A dan 4 A. Kedua penghantar tersebut terpisah sejauh 20 cm. Gaya magnet persatuan panjang yang bekerja pada kedua penghantar jika arus pada kedua penghantar searah adalah .. ..

a.       12 10-5 N/m

b.      12 10-6 N/m

c.       1,2 10-7 N/m

d.      6 10-5 N/m

e.       6 10-6 N/m


42. Seutas kawat berada diantara dua magnet yang memiliki besar induksi magnetik 0,02 Tesla. Jika besar kuat arus yang mengalir pada kawat adalah 5 A, besar gaya magnetik yang bekerja pada kawat sepanjang 10 cm adalah ....

a.       0,01 N

b.      0,1 N

c.       1 N

d.      10 N

e.       100 N


43. Dua buah muatan masing-masing Q1 = 2Q dan Q2 = Q dengan massa masing-masing m1 = m dan m2 = 2m bergerak dengan kelajuan yang sama memasuki suatu medan magnet homogen B. Perbandingan jari-jari lintasan yang dibentuk muatan Q dan 2Q adalah .. ..

a.       1 : 4

b.      4 : 4

c.       2 : 4

d.      1 : 3

e.       2 : 3


44. Kumparan tipis jari-jarinya 6 cm, terdiri dari 20 lilitan, dialiri arus 500 mA. Induksi magnetik pada sumbu kumparan yang berjarak 8 cm dari pusat kumparan ialah ....

a.       7,2 p  mT

b.      7,2  mT

c.       1,2 p  mT

d.      1,2  mT

e.       3,6 p mT


45. Sebatang penghantar dialiri arus listrik ke arah selatan 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



Tidak ada komentar: