Teknokiper.com - Pembahasan contoh soal tentang magnet dan gaya Lorentz untu tingkat sekolah menengah pertama. Contoh soal magnet dan gaya Lorentz ini disusun dalam bentuk pilihan berganda dilengkpai dengan pembahasan dan dirancang berdasarkan beberapa subtopik yang paling sering keluar dalam kajian magnet dan gaya Lorentz untuk tingkat menengah pertama. Beberapa subtopik yang akan dibahas pada contoh soal ini antara lain jenis kutub magnet, teori kemagnetan, cara membuat magnet, menghilangkan sifat kemagnetan, jenis gaya magnet, medan magnet, garis-gari gaya magnet, elektromagnet, dan gaya Lorentz.
A. Kutub magnet
B. Medan magnet
C. Induksi magnet
D. Garis magnet
Pembahasan :
Dalam pembahasan tentang magnet, ada beberapa istilah yang umum digunakan. Istilah tersebut antara lain gaya magnet, kutub magnet, garis-garis gaya, medan magnet, induksi magnet, dan sebagainya. Istilah yang digunakan untuk menyatakan ruang di sekitar magnet yang masih dipengaruhi oleh gaya magnet adalah medan magnet.
Contoh 2 : Jenis Kutub Magnet
Reaksi yang terjadi jika dua kutub magnet yang berbeda jenis didekatkan adalah ....
A. Kutub terbesar menolak kutub lainnya
B. Tidak ada reaksi
C. Tolak-menolak
D. Tarik-menarik
Pembahasan :
Magnet memiliki dua kutub yaitu kutub utara dan kutub selatan. Jika dua kutub magnet didekatkan, maka akan terjadi gaya tarik-menarik atau tolak-menolak. Jika kutub yang didekatkan sejenis (utara dengan utara atau selatan dengan selatan), maka terjadi tolak-menolak. Jika kutub yang didekatkan berbeda jenis (utara dengan selatan), maka terjadi tarik-menarik.
A. Alumunium dan seng
B. Alumunium dan besi
C. Baja dan seng
D. Baja dan besi
Pembahasan :
Berdasarkan sifat kemagnetan, benda dapat dibedakan menjadi bahan magnetik dan bahan nonmagnetik. Bahan magnetik adalah bahan yang dapat ditarik oleh magnet misalnya besi, baja, kobalt, dan nikel. Bahan nonmagnetik adalah bahan yang tidak dapat dapat ditarik oleh magnet misalnya alumunium, plastik, karet, seng, dan sebagainya.
Contoh 4 : Sifat Magnetik Suatu Bahan
Zat atau bahan yang dapat ditarik dengan lemah oleh magnet disebut ....
A. Ferromagnetik
B. Paramagnetik
C. Diamagnetik
D. Hipomagnetik
Pembahasan :
Berdasarkan kuat-lemahnya gaya tarik magnet pada suatu bahan, bahan dapat dibedakan menjadi tiga golongan, yaitu:
1). Ferromagnetik
2). Paramagnetik
3). Diamagnetik
Ferromagnetik adalah bahan-bahan yang dapat ditarik dengan kuat oleh magnet dan dapat dimagnetkan. Bahan yang tergolong ferromagnetik biasanya disebut sebagai bahan magnet lunak misalnya besi dan mumetal.
Paramgnetik adalah bahan-bahan yang dapat ditarik dengan lemah oleh magnet dan tidak dapat dimagnetkan. Bahan paramagnetik umumnya merupakan bahan magnet keras yang sangat sukar dijadikan magnet misalnya baja, alcomax, dan sebagainya.
Diamagnetik adalah bahan-bahan yang tidak dapat ditarik magnet atau mengalami tolakan oleh magnet dan tidak dapat dimagnetkan. Beberapa bahan yang tergolong diamagnetik adalah emas, seng, timah, pastik, dan sebagainya.
A. Garis gaya magnet selalu dari kutub utara ke selatan
B. Garis gaya magnet tidak berpotongan satu sama lain
C. Garis gaya magnet selalu dari kutub selatan ke utara
D. Tempat yang garis gayanya rapat medan magnetnya kuat
Pembahasan :
Berdasarkan pengamatn terhadap garis-garis gaya magnet diperoleh hasil sebagai berikut:
1.) Garis-garis gaya magnet selalu keluar dari utara dan masuk ke selatan
2). Garis-garis gaya magnet tidak pernah berpotongan
3). Garis-garis gaya rapat menunjukkan gaya magnet besar.
Contoh 6 : Faktor yang Mempengaruhi Gaya Lorenzt
Berikut ini merupakan faktor yang mempengaruhi besar gaya Lorentz, kecuali ....
A. Kuat arus listrik
B. Kuat medan magnetik
C. Panjang kawat
D. Massa jenis kawat
Pembahasan :
Gaya Lorentz adalah gaya magnetik yang dialami oleh penghantar berarus dan disebabkan oleh medan magnet. Besar gaya Lorentz dipengaruhi oleh tiga besaran, yaitu:
1). Kuat arus listrik : semakin besar arus semakin besar gaya Lorentz
2). Panjang penghantar : semakin panjang semakin besar gaya Lorentz
3). Kuat medan magnet : semakin kuat semakin besar gaya Lorentz.
A. 0,1 N
B. 0,5 N
C. 1 N
D. 5 N
Pembahasan :
Dik : l = 2 m, i = 10 mA = 0,01 A, B = 5 T, θ = 90o
Dit : F = ... ?
Besar gaya Lorentz yang dialami kawat:
⇒ F = B . i . l sin θ
⇒ F = 5 (0,01) . (2) sin 90o
⇒ F = 0,05 . (2) . 1
⇒ F = 0,1 N
Contoh 8 : Aplikasi Elektromagnet
Bagian bel listrik yang befungsi memutuskan dan menghubungkan arus listrik adalah ....
A. Plat besi lunak
B. Interuptor
C. Gong
D. Saklar
Pembahasan :
Bel listrik merupakan salah satu aplikasi dari elektromagnet. Bel listrik terdiri dari beberapa bagian seperti tombol tekan, baterai, elektromagnet, bilah pegas, kontak atau interuptor, pemukul, dan bel. Bagian yang befungsi memutuskan dan menghubungkan arus listrik dari baterai ke elektromagnet adalah kontak atau interuptor.
Dari keempat gambar di atas, gambar yang menunjukkan arah medan gaya magnet di sekitar kawat berarus dengan benar adalah ....
A. I, II, dan III
B. II, III, dan IV
C. I dan IV
D. II dan III
Pembahasan :
Arah medan gaya magnet pada kawat lurus berarus dapat ditentukan dengan menggunakan aturan putaran tangan kanan. Pada aturan ini, genggam kawat lurus dengan tangan kanan sedemikian sehingga jempol menunjuk ke arah arus listrik sedangkan arah putaran keempat jari lainnya menunjukkan arah putaran garis gaya magnet.
Dengan demikian, yang pelu diperhatikan adalah arah jempol dan arah genggaman. Jempol menunjukkan arah arus, genggaman menunjukkan garis magnet. Dari keempat gambar di atas, gambar yang menunjukkan arah medan gaya magnet di sekitar kawat berarus dengan benar adalah I dan IV.
Contoh 10 : Elektromagnetik Kumparan
Untuk memperkuat medan magnet yang dihasilkan oleh suatu kumparan, daat dilakukan dengan cara-cara berikut, kecuali ....
A. Kumparan disisipi inti bersifat magnetik
B. Mengurangi jumlah lilitan kumparan
C. Memperbanyak lilitan kumparan
D. Menggunakan inti yang lebih panjang
Pembahasan :
Berikut beberapa cara yang dapat dilakukan untuk memperkuat medan magnet yang dihasilkan oleh suatu kumparan :
1). Menyisipi kumparan dengan inti bersifat magnetik
2). Memperbanyak jumlah lilitan kumparan
3). Menggunakan inti yang lebih panjang
4). Memperbesar kuat arus yang melalui kumparan.
Contoh 1 : Istilah Magnet
Ruang di sekitar magnet yang masih dipengaruhi oleh gaya magnet disebut ....A. Kutub magnet
B. Medan magnet
C. Induksi magnet
D. Garis magnet
Pembahasan :
Dalam pembahasan tentang magnet, ada beberapa istilah yang umum digunakan. Istilah tersebut antara lain gaya magnet, kutub magnet, garis-garis gaya, medan magnet, induksi magnet, dan sebagainya. Istilah yang digunakan untuk menyatakan ruang di sekitar magnet yang masih dipengaruhi oleh gaya magnet adalah medan magnet.
Jawaban : B
Contoh 2 : Jenis Kutub Magnet
Reaksi yang terjadi jika dua kutub magnet yang berbeda jenis didekatkan adalah ....
A. Kutub terbesar menolak kutub lainnya
B. Tidak ada reaksi
C. Tolak-menolak
D. Tarik-menarik
Pembahasan :
Magnet memiliki dua kutub yaitu kutub utara dan kutub selatan. Jika dua kutub magnet didekatkan, maka akan terjadi gaya tarik-menarik atau tolak-menolak. Jika kutub yang didekatkan sejenis (utara dengan utara atau selatan dengan selatan), maka terjadi tolak-menolak. Jika kutub yang didekatkan berbeda jenis (utara dengan selatan), maka terjadi tarik-menarik.
Jawaban : D
Contoh 3 : Mengidentifikasi Benda Nonmagnetik
Berikut ini yang merupakan kelompok bahan yang bersifat non magnetik adalah ....A. Alumunium dan seng
B. Alumunium dan besi
C. Baja dan seng
D. Baja dan besi
Pembahasan :
Berdasarkan sifat kemagnetan, benda dapat dibedakan menjadi bahan magnetik dan bahan nonmagnetik. Bahan magnetik adalah bahan yang dapat ditarik oleh magnet misalnya besi, baja, kobalt, dan nikel. Bahan nonmagnetik adalah bahan yang tidak dapat dapat ditarik oleh magnet misalnya alumunium, plastik, karet, seng, dan sebagainya.
Jawaban : A
Contoh 4 : Sifat Magnetik Suatu Bahan
Zat atau bahan yang dapat ditarik dengan lemah oleh magnet disebut ....
A. Ferromagnetik
B. Paramagnetik
C. Diamagnetik
D. Hipomagnetik
Pembahasan :
Berdasarkan kuat-lemahnya gaya tarik magnet pada suatu bahan, bahan dapat dibedakan menjadi tiga golongan, yaitu:
1). Ferromagnetik
2). Paramagnetik
3). Diamagnetik
Ferromagnetik adalah bahan-bahan yang dapat ditarik dengan kuat oleh magnet dan dapat dimagnetkan. Bahan yang tergolong ferromagnetik biasanya disebut sebagai bahan magnet lunak misalnya besi dan mumetal.
Paramgnetik adalah bahan-bahan yang dapat ditarik dengan lemah oleh magnet dan tidak dapat dimagnetkan. Bahan paramagnetik umumnya merupakan bahan magnet keras yang sangat sukar dijadikan magnet misalnya baja, alcomax, dan sebagainya.
Diamagnetik adalah bahan-bahan yang tidak dapat ditarik magnet atau mengalami tolakan oleh magnet dan tidak dapat dimagnetkan. Beberapa bahan yang tergolong diamagnetik adalah emas, seng, timah, pastik, dan sebagainya.
Jawaban : B
Contoh 5 : Garis-garis Gaya Magnet
Pernyataan berikut yang tidak tepat mengenai garis-garis gaya magnet adalah ....A. Garis gaya magnet selalu dari kutub utara ke selatan
B. Garis gaya magnet tidak berpotongan satu sama lain
C. Garis gaya magnet selalu dari kutub selatan ke utara
D. Tempat yang garis gayanya rapat medan magnetnya kuat
Pembahasan :
Berdasarkan pengamatn terhadap garis-garis gaya magnet diperoleh hasil sebagai berikut:
1.) Garis-garis gaya magnet selalu keluar dari utara dan masuk ke selatan
2). Garis-garis gaya magnet tidak pernah berpotongan
3). Garis-garis gaya rapat menunjukkan gaya magnet besar.
Jawaban : C
Contoh 6 : Faktor yang Mempengaruhi Gaya Lorenzt
Berikut ini merupakan faktor yang mempengaruhi besar gaya Lorentz, kecuali ....
A. Kuat arus listrik
B. Kuat medan magnetik
C. Panjang kawat
D. Massa jenis kawat
Pembahasan :
Gaya Lorentz adalah gaya magnetik yang dialami oleh penghantar berarus dan disebabkan oleh medan magnet. Besar gaya Lorentz dipengaruhi oleh tiga besaran, yaitu:
1). Kuat arus listrik : semakin besar arus semakin besar gaya Lorentz
2). Panjang penghantar : semakin panjang semakin besar gaya Lorentz
3). Kuat medan magnet : semakin kuat semakin besar gaya Lorentz.
Jawaban : D
Contoh 7 : Menentukan Besar Gaya Lorentz
Sebuah kawat penghantar panjangnya 2 m berarus listrik 10 mA berada pada medan magnet tetap 5 T. Jika sudut antara medan magnet dan arus adalah 90o, maka besar gaya Lorentz yang dialami kawat penghantar itu adalah ....A. 0,1 N
B. 0,5 N
C. 1 N
D. 5 N
Pembahasan :
Dik : l = 2 m, i = 10 mA = 0,01 A, B = 5 T, θ = 90o
Dit : F = ... ?
Besar gaya Lorentz yang dialami kawat:
⇒ F = B . i . l sin θ
⇒ F = 5 (0,01) . (2) sin 90o
⇒ F = 0,05 . (2) . 1
⇒ F = 0,1 N
Jawaban : A
Contoh 8 : Aplikasi Elektromagnet
Bagian bel listrik yang befungsi memutuskan dan menghubungkan arus listrik adalah ....
A. Plat besi lunak
B. Interuptor
C. Gong
D. Saklar
Pembahasan :
Bel listrik merupakan salah satu aplikasi dari elektromagnet. Bel listrik terdiri dari beberapa bagian seperti tombol tekan, baterai, elektromagnet, bilah pegas, kontak atau interuptor, pemukul, dan bel. Bagian yang befungsi memutuskan dan menghubungkan arus listrik dari baterai ke elektromagnet adalah kontak atau interuptor.
Jawaban : B
Contoh 9 : Medan Magnet pada Kawat Berarus
Perhatikan gambar berikut ini!Dari keempat gambar di atas, gambar yang menunjukkan arah medan gaya magnet di sekitar kawat berarus dengan benar adalah ....
A. I, II, dan III
B. II, III, dan IV
C. I dan IV
D. II dan III
Pembahasan :
Arah medan gaya magnet pada kawat lurus berarus dapat ditentukan dengan menggunakan aturan putaran tangan kanan. Pada aturan ini, genggam kawat lurus dengan tangan kanan sedemikian sehingga jempol menunjuk ke arah arus listrik sedangkan arah putaran keempat jari lainnya menunjukkan arah putaran garis gaya magnet.
Dengan demikian, yang pelu diperhatikan adalah arah jempol dan arah genggaman. Jempol menunjukkan arah arus, genggaman menunjukkan garis magnet. Dari keempat gambar di atas, gambar yang menunjukkan arah medan gaya magnet di sekitar kawat berarus dengan benar adalah I dan IV.
Jawaban : C
Contoh 10 : Elektromagnetik Kumparan
Untuk memperkuat medan magnet yang dihasilkan oleh suatu kumparan, daat dilakukan dengan cara-cara berikut, kecuali ....
A. Kumparan disisipi inti bersifat magnetik
B. Mengurangi jumlah lilitan kumparan
C. Memperbanyak lilitan kumparan
D. Menggunakan inti yang lebih panjang
Pembahasan :
Berikut beberapa cara yang dapat dilakukan untuk memperkuat medan magnet yang dihasilkan oleh suatu kumparan :
1). Menyisipi kumparan dengan inti bersifat magnetik
2). Memperbanyak jumlah lilitan kumparan
3). Menggunakan inti yang lebih panjang
4). Memperbesar kuat arus yang melalui kumparan.
Jawaban : B
0 comments :
Post a Comment