21. Perhatikan gambar berikut. R S P Ujung-ujung kumparan kawat dihubungkan ke kutub baterai. Berdasarkan gambar tersebut, pernyataan berikut yang tidak benar adalah ... a. Jika ujung kawat P dihubungkan ke kutub positif, R sebagai kutub utara dan S sebagai kutub selatan, b. Jika ujung kawat Q dihubungkan ke kutub positif, R sebagai kutub selatan dan S sebagai kutub utara. c. Jika ujung kawat P dihubungkan ke kutub positif, R sebagai kutub selatan dan S sebagai kutub utara. d. Jika ujung kawat Q dihubungkan ke kutub negatif, R sebagai kutub utara dan S sebagai kutub selatan. 

Soal ini mempertanyakan tentang magnet yang terbuat dari kumparan berarus listrik. Dengan demikian, konsep yang tepat untuk mengerjakan soal ini adalah Sifat Kemagnetan, Kutub Magnet dan Cara Membuat Magnet.

Identifikasi Konsep

Arah dari medan magnet untuk magnet yang terbuat dari kumparan berarus listrik dapat ditentukan menggunakan aturan tangan kanan.
<img src="https://storage.pahamify.com/DoubtSolving/production/CourseId-81/ChapId-669/LessonId-1522/ModuleId-2/QuestionCode-21GJD1DJETP/right_hand_rule.png" />
Gambar 1. Aturan tangan kanan untuk menentukan arah medan magnet.

Pada gambar di atas, ibu jari menunjukkan arah medan magnet dan keempat jari menunjukkan arah dari arus listrik. Arah medan magnet sendiri didefinisikan keluar dari kutub utara magnet dan masuk ke kutub selatan magnet. Di sini, akan dibahas masing-masing pilihan.
a. Jika P dihubungkan ke kutub positif, maka arus mengalir dari P ke Q. Arah keempat jari adalah seperti gambar berikut, sehingga arah medan magnetnya pun demikian. Karena magnet keluar di S dan masuk di R, maka S sebagai kutub utara magnet dan R sebagai kutub selatan magnet. Jadi pilihan A tidak sesuai.
<img src="https://storage.pahamify.com/DoubtSolving/production/CourseId-81/ChapId-669/LessonId-1522/ModuleId-2/QuestionCode-21GJD1DJETP/right_hand_rule kiri.png" />
Gambar 2. Aturan tangan kanan untuk pilihan A.

b. Jika Q dihubungkan ke kutub positif, maka arus mengalir dari Q ke P. Arah keempat jari adalah seperti gambar berikut, sehingga arah medan magnetnya pun demikian. Karena magnet keluar di R dan masuk di S, maka R sebagai kutub utara magnet dan S sebagai kutub selatan magnet. Jadi pilihan B tidak sesuai.
<img src="https://storage.pahamify.com/DoubtSolving/production/CourseId-81/ChapId-669/LessonId-1522/ModuleId-2/QuestionCode-21GJD1DJETP/right_hand_rule kanan.png" />
Gambar 3. Aturan tangan kanan untuk pilihan B.
 
c. Jika P dihubungkan ke kutub positif, maka arus mengalir dari P ke Q. Arah keempat jari adalah seperti gambar berikut, sehingga arah medan magnetnya pun demikian. Karena magnet keluar di S dan masuk di R, maka S sebagai kutub utara magnet dan R sebagai kutub selatan magnet. Jadi pilihan C sesuai.
<img src="https://storage.pahamify.com/DoubtSolving/production/CourseId-81/ChapId-669/LessonId-1522/ModuleId-2/QuestionCode-21GJD1DJETP/right_hand_rule kiri.png" />
Gambar 4. Aturan tangan kanan untuk pilihan C.

d. Jika Q dihubungkan ke kutub negatif, maka arus mengalir dari P ke Q. Arah keempat jari adalah seperti gambar berikut, sehingga arah medan magnetnya pun demikian. Karena magnet keluar di S dan masuk di R, maka S sebagai kutub utara magnet dan R sebagai kutub selatan magnet. Jadi pilihan D tidak sesuai.
<img src="https://storage.pahamify.com/DoubtSolving/production/CourseId-81/ChapId-669/LessonId-1522/ModuleId-2/QuestionCode-21GJD1DJETP/right_hand_rule kiri.png" />
Gambar 5. Aturan tangan kanan untuk pilihan D.


Pembahasan Identifikasi Masalah dan Solusi

Dari penjelasan di atas, pernyataan yang benar hanya pilihan C. Jadi, pernyataan yang tidak benar adalah pilihan A, B, dan D, sehingga jawaban yang tepat untuk soal ini adalah pilihan A, B, atau D.