Elektrodinamika

Problem Solving 7.7Nadya Aruma (M0212056)

Yosua Ardi Kurniawan (M0212084)

Sebuah bar logam dengan massa m bergerak meluncur tanpa gesekan pada dua konduktor paralel rel terpisah dengan jarak l. Sebuah resistor R mebnghubungkan rel paralel, dan dengan B sebagai medan magnet, menembus ke bidang, mengisi seluruh ruang .

Jika bar bergerak ke kanan dengan kecepatan v, apa yang terjadi dalam arus resistor? Akan mengalir ke arah mana?

Apa gaya magnet yang terjadi dalam bar? Menuju ke Arah mana ?

Jika bar dimulai dengan kecepatan v0 pada t = 0 dan dibiarkan meluncur bebas, berapa kecepatan jika di misalkan v-nya (t) dengan t> 0?

Energi kinetik awal bar nya tentu . Pastikan bahwa energi yang dikirim ke resistor juga

Problem 7.7

Terjadi perubahan flux emf tdk sama dengan nol

Dimana B merupakan medan magnet, dan nilai tersebut bernilai konstan

Dengan arah B sejajar dengan arah da

a. Jika bar bergerak ke kanan dengan kecepatan v, apa yang terjadi dalam arus resistor? Akan mengalir ke arah mana?

Sehingga

Karena panjang l konstan maka

vR l

Gaya elektromotive

Dimana diketahui bahwa

Dengan substitusi

Hukum Lorentz

b. Apa gaya magnet yang terjadi dalam bar? Menuju ke Arah mana ?

Griff. Pers 5.16

vR l

x

y

z

I

I

I

I

B

B

B

B

F

Saat t=0, diketahui v=0Dari hukum Newton 2

Dan dari soal b

c. Jika bar dimulai dengan kecepatan v0 pada t = 0 dan dibiarkan meluncur bebas, berapa kecepatan jika di misalkan v-nya (t) dengan t> 0?

Karena saat :

Maka

*Nilai Positif menunjukkan arahnya kekanan

0 2 4 6 8 10 120

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

eksponensial

Seandainya, jika :Maka :

Saat v mendekati nol, maka seluruh energy telah berpindah ke resistorDengan menggunakan

d. Energi kinetik awal bar nya tentu. Pastikan bahwa energi yang dikirim ke resistor juga

Diketahui energi :

Substitusi dengan I

Dengan menggunakan

Menjadi :

Batasnya dimasukkan :

Didapatkan :

Yang nilainya sama dengan energi konetik dari bar logam yang digerakkan. Sehingga energinya semua dikonversi menjadi energi panas pada resistor.

Solved