elektron yang ditembakkan searah sumbu z negatif dengan kelajuan v memasuki ruang tertutup berbentuk kubus yang berisi medan magnet homogen b berarah ke sumbu x positif dan dan medan listrik e berarah ke sumbu x negatif. komponen kecepatan elektron yang paling mungkin adalah....

Question

Jawaban yang benar adalah C. vyz = (BqR/m), vx < 0, ax > 0.

Diketahui:

kelajuan = v ke sumbu z negatif

medan magnet = B ke sumbu x positif

medan listrik = E ke sumbu x negatif

Ditanyakan:

Komponen kecepatan elektron ?

Pembahasan:

Gaya lorentz adalah gaya yang timbul akibat adanya arus listrik (muatan listrik yang bergerak) dalam suatu medan magnet.

Persamaan matematisnya yaitu:

F = q.v.B

dimana:

F = gaya Lorentz (N)

q = besar muatan (C)

v = kelajuan (m/s)

B = medan magnet (T)

Pada kasus di atas, agar elektron dapat bergerak melingkar secara sempurna, maka komponen kecepatan awal dan percepatannya harus berlawanan dengan medan listrik.

Karena E arahnya ke sumbu x negatif (Ex < 0), maka nilai v harus berada pada sumbu x (vx < 0 searah medan listrik) dan a harus berada pada sumbu x (ax > 0 berlawanan medan listrik). Pada saat itu total percepatan dapat bernilai nol, dengan persamaan:

ΣF = 0

Fcoulomb - Fmuatan = 0

Fcoulomb = Fmuatan

q.E = m.a

a = q.E/m

Dengan menggunakan kaidah tangan kiri:

*Jempol = arah muatan (I) ke kanan/sumbu x positif)

* 4 jari = arah medan magnet (B) ke depan/sumbu z negatif)

Maka, telapak tangan akan menghadap ke bawah sehingga lintasan muatan hanya pada sumbu x dan y.

Sehingga nilai kecepatan:

Florentz = Fsentripetal

q.v.B = m.v²/R

v = B.q.R/m

dengan vx < 0, ax > 0

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah C.

elektron yang ditembakkan searah sumbu z negatif dengan kelajuan v memasuki ruang tertutup berbentuk kubus yang berisi medan magnet homogen b berarah ke sumbu x positif dan dan medan listrik e berarah ke sumbu x negatif. komponen kecepatan elektron yang paling mungkin adalah....

Mau pemahaman lebih dalam untuk soal ini?

Pertanyaan serupa