Fisikastudycenter.com- Contoh Soal dan Pembahasan tentang Induksi Elektromagnetik, Materi Fisika Kelas 3 SMA (Kelas 12). Contoh mencakup ggl induksi pada kumparan, kawat yang digerakkan pada medan magnetik, kaidah tangan kanan untuk menentukan arah arus induksi dan penggunaan matematis turunan, ggl maksimum pada generator. Rumus Minimal  GGL Kawat l ε = − Blv sin θGGL Kumparan ε = − N (dφ/dt) ε = − N (Δφ/Δt)GGL Generator Arus Bolak-Balik ε = − B A N ω sin ωtGGL Kumparan Akibat Perubahan Kuat Arus ε = − L (d i/dt) ε = − L (Δ i/Δt)Soal No. 1 Kawat PQ panjang 50 cm digerakkan tegak lurus sepanjang kawat AB memotong medan magnetik serba sama 0,02 Tesla seperti pada gambar.(Sumber gambar dan angka : Soal UN Fisika 2008)
Soal No. 2 Sebuah kumparan memiliki jumlah lilitan 1000 mengalami perubahan fluks magnetik dari 3 x 10−5 Wb menjadi 5 x 10− 5 Wb dalam selang waktu 10 ms. Tentukan ggl induksi yang timbul! Pembahasan Data dari soal : Jumlah lilitan N = 1000Selang waktu Δ t = 10 ms = 10 x 10−3 sekon Selisih fluks Δ φ = 5 x 10− 5− 3 x 10− 5 = 2 x 10− 5 Wb
Soal No. 3 Kumparan dengan 10 lilitan mengalami perubahan fluks magnetik dengan persamaan:φ = 0,02 t3 + 0, 4 t2 + 5 dengan φ dalam satuan Weber dan t dalam satuan sekon. Tentukan besar ggl induksi saat t = 1 sekon!Pembahasan
Soal No. 4 Sebuah generator listrik AC menghasilkan tegangan sesuai persamaan berikut:
c) Nilai tegangan efektif sumber Pembahasan a) Frekuensi sumber listrik
Soal No. 5 Sebuah kumparan dengan induktansi 5 mH mengalami perubahan kuat arus yang mengalir dari 0,2 A menjadi 1,0 A dalam waktu 0,01 sekon. Tentukan besarnya tegangan yang timbul akibat peristiwa tersebut!Pembahasan Data dari soal :Induktansi kumparan L = 5 mH = 5 x 10−3 H
Soal No. 6 Perhatikan gambar dibawah.
Kawat PQ panjang 20 cm digerakkan ke kanan dengan kecepatan 6 m/s. Jika induksi magnet B = 0,5 Wb m−2 maka kuat arus yang melalui hambatan R adalah.... A. 0,1 A B. 0,2 A C. 0,3 A D. 0,5 A E. 0,6 APembahasan ε = B l ν = 0,5 x 0,2 x 6 = 0,6 volt I = ε / R = 0,6 / 2 = 0,3 ASoal No. 7 Sebuah solenoida yang mempunyai 500 lilitan, dialiri arus searah sehingga timbul fluks magnet sebesar 2 . 10–3 weber. Jika induktansi solenoida 0,4 henry maka arus yang mengalir besarnya... A. 0,25 ampere B. 1,5 ampere C. 2 ampere D. 2,5 ampere E. 25 ampere (Soal Ebtanas 1991) Pembahasan Data Solenoida N = 500Δ φ = 2 . 10–3 weber L = 0,4 H I =....
Soal No. 8 Seseorang bekerja mereparasi sebuah generator listrik. Kumparan diganti dengan yang baru yang memiliki luas penampang 2 kali lipat dari semula dan jumlah lilitan 1,5 kali dari jumlah semula. Jika kecepatan putar generator diturunkan menjadi 3/4 kali semula, tentukan perbandingan GGL maksimum yang dihasilkan generator dibandingkan sebelum direparasi!Pembahasan GGL maksimum yang dihasilkan generator
(Rintisan) Page 2
Page 1 of 2 Fisikastudycenter.com- Soal Ulangan Harian Fisika Gelombang SMA Kelas XII IPA contoh soal disertai pembahasan. Nomor 1 Diberikan sebuah persamaan gelombang Y = 0,02 sin (10πt − 2πx) dengan t dalam sekon, Y dan x dalam meter. Tentukan: a. amplitudo gelombangb. frekuensi sudut gelombangc. tetapan gelombangd. cepat rambat gelombange. frekuensi gelombangf. periode gelombangg. panjang gelombangh. arah rambat gelombang i. simpangan gelombang saat t = 1 sekon dan x = 1 mj. persamaan kecepatan gelombangk. kecepatan maksimum gelombangl. persamaan percepatan gelombangm. nilai mutlak percepatan maksimum n. sudut fase saat t = 0,1 sekon pada x = 1/3 m o. fase saat t = 0,1 sekon pada x = 1/3 m Pembahasan : Bentuk persamaan umum gelombang: Y = A sin (ωt - kx) dengan A amplitudo gelombang, ω = 2πf dan k = 2π/λ dengan demikian : a. A = 0,02 m b. ω = 10π rad/s c. k = 2π d. v = ω/k = 10π/2π = 5 m/s e. f = ω/2π = 10π/2π = 5 Hz f. T = 1/f = 1/ 5 = 0, 2 sekon g. λ = 2π/k = 2π/2π = 1 m h. ke arah sumbu x positif i. Y = 0,02 sin(10 π- 2π) = 0,02 sin(8π) = 0 mj. v = ω A cos(ωt−kx) = 10π(0,02) cos(10πt−2πx) m/s k. vmaks = ωA = 10π(0,02) m/s l. a = −ω2y = −(10π)2 (0,02) sin(10πt − 2πx) m/s2 m. amaks = |−ω2A| = |−(10π)2 (0,02)| m/s2 n. sudut fase θ = (10.π.0,1−2π.(1/3) = 1/3 π = 60o o. fase φ = 60o/360o = 1/6 Nomor 2Suatu gelombang permukaan air yang frekuensinya 500 Hz merambat dengan kecepatan 350 m/s. tentukan jarak antara dua titik yang berbeda sudut fase 60°! (Sumber : Soal SPMB) Pembahasan : Lebih dahulu tentukan besarnya panjang gelombang dimana Beda fase gelombang antara dua titik yang jaraknya diketahui adalah Nomor 3 a. panjang gelombang b. frekuensi gelombang c. panjang tali (Sumber : Soal Ebtanas) Pembahasan : Pola dari gelombang stasioner diatas adalah
c. menentukan panjang tali Nomor 4 Diberikan grafik dari suatu gelombang berjalan seperti gambar di bawah!
Jika jarak P ke Q ditempuh dalam waktu 5 sekon, tentukan persamaan dari gelombang di atas! (Tipikal Soal UN) Pembahasan : Bentuk umum persamaan gelombang adalah atau atau dengan perjanjian tanda sebagai berikut : Tanda Amplitudo (+) jika gerakan pertama ke arah atas Tanda Amplitudo (-) jika gerakan pertama ke arah bawah Tanda dalam kurung (+) jika gelombang merambat ke arah sumbu X negatif / ke kiri Tanda dalam kurung (-) jika gelombang merambat ke arah sumbu X positif / ke kanan ambil data dari soal panjang gelombang (λ) = 2 meter, dan periode (T) = 5/2 sekon atau frekuensi (f) = 2/5 Hz, masukkan data ke pola misal pola ke 2 yang dipakai didapat Nomor 5 Seutas kawat bergetar menurut persamaan : Jarak perut ketiga dari titik x = 0 adalah.....A. 10 cmB. 7,5 cmC. 6,0 cmD. 5,0 cmE. 2,5 cm Sumber Soal : Marthen Kanginan 3A Gejala Gelombang Pembahasan : Pola diatas adalah pola untuk persamaan gelombang stasioner ujung tetap atau ujung terikat. Untuk mencari jarak perut atau simpul dari ujung ikatnya, tentukan dulu nilai dari panjang gelombang. Setelah ketemu panjang gelombang, tinggal masukkan rumus untuk mencari perut ke -3 . Lupa rumusnya,..!?! Atau takut kebalik-balik dengan ujung bebas,..!? Ya sudah tak usah pakai rumus, kita pakai gambar saja seperti di bawah: Posisi perut ketiga P3 dari ujung tetap A adalah satu seperempat panjang gelombang atau (5/4) λ (Satu gelombang = satu bukit - satu lembah), sehingga nilai X adalah : X = (5/4) λ = (5/4) x 6 cm = 7,5 cm Nomor 6Sebuah gelombang transversal memiliki frekuensi sebesar 0,25 Hz. Jika jarak antara dua buah titik yang berurutan pada gelombang yang memiliki fase sama adalah 0,125 m, tentukan cepat rambat gelombang tersebut, nyatakan dalam satuan cm/s! Pembahasan Data dari soal: f = 0,25 HzJarak dua titik yang berurutan dan sefase: λ = 0, 125 m ν = ..... ν = λ f ν = (0,125)(0,25) = 0,03125 m/s = 3,125 cm/sPage 3
Page 1 of 2 Fisikastudycenter.com- Contoh soal dan pembahasan fisika SMA kelas 10 (X), materi Vektor; resultan, jumlah dan selisih vektor, perkalian titik dan silang vektor, penguraian gaya dan beberapa variasi soal terapan vektor. Penjumlahan dengan rumus kosinus, resultan beberapa vektor dengan metode penguraian atau analitis. Soal No. 1 Diberikan dua buah vektor gaya yang sama besar masing-masing vektor besarnya adalah 10 Newton seperti gambar berikut.
Jika sudut yang terbentuk antara kedua vektor adalah 60°, tentukan besar (nilai) resultan kedua vektor!
Dengan F1 = 10 N, F2 = 10 N, α adalah sudut antara kedua vektor (α = 60°). dan R adalah besar resultan kedua vektor. Sehingga:
Soal No. 2 Pembahasan Langkah pertama tentukan dulu besar resultan vektornya:
Soal No. 3 Dua buah vektor kecepatan P dan Q masing-masing besarnya 40 m/s dan 20 m/s membentuk sudut 60°.
Tentukan selisih kedua vektor tersebut! Pembahasan
Soal No. 4 Dua buah vektor gaya masing – masing 8 N dan 4 N saling mengapit sudut 120°. Tentukan besar resultan kedua vektor tersebut! Pembahasan Data:F1 = 8 N F2 = 4 N α = 120° R = ........ Seperti soal pertama hanya berbeda sudut antaranya, dengan rumus yang sama:
Catatan rumus: cos (180° − α) = − cos α Sehingga untuk nilai cos 120°:cos 120° = cos (180° − 60°) = − cos 60° = − 1/2 Soal No. 5 Perhatikan gambar berikut! Jika satu kotak mewakili 10 Newton, tentukan resultan antara kedua vektor! Cari jumlah resultan pada sumbu x dan sumbu y, cukup dengan menghitung kotak dari masing-masing vektor, F1 adalah 30 ke kanan, 40 ke atas, sementara F2 adalah 50 ke kanan, 20 ke atas, kemudian masukkan rumus resultan: Soal No. 6
Tentukan: b. Arah resultan terhadap sumbu X [Sin 37° = (3/5), Sin 53° = (4/5)] [Cos 37° = (4/5), Cos 53° = (3/5)] Pembahasan a. Ikuti langkah-langkah berikut: 1. Uraikan semua vektor ke sumbu x dan sumbu y (kecuali vektor yang sudah lurus pada sumbu x atau y seperti F2). Lihat gambar di bawah! 2. Cari jumlah vektor pada sumbu x ( kanan +, kiri -) 3. Cari jumlah vektor pada sumbu y (atas +, bawah -) 4. Masukkan rumus resultan Vektor yang dalam perhitungan selanjutnya tidak digunakan lagi karena sudah diuraikan tadi, dihapus saja, agar kelihatan lebih bersih, sisanya seperti ini:
tan θ = ΣFy /ΣFx tan θ = −7/−1 = 7 θ = arc. tan 7 = 81,87° Thanks to PCP http://journalputrika.blogspot.com atas koreksinya :-) Soal No. 7 Ditentukan 2 buah vektor F yang sama besarnya. Bila perbandingan antara besar jumlah dan besar selisih kedua vektor sama dengan √3, tentukan besar sudut yang dibentuk oleh kedua vektor! (Sumber Soal : SPMB) |
Apabila kawat AB mengalir melewati hambatan 20 ohm adalah
Pos Terkait
Copyright © 2024 apacode Inc.
