Sebuah partikel bermassa m dan bermuatan q bergera...

Question

Sebuah partikel bermassa m dan bermuatan q bergerak dalam suatu medan magnet B sehingga menempuh lintasan berbentuk lingkaran dengan jari-jari R. Jika energi nya ditingkatkan menjadi empat kali semula sedangkan kuat medan magnetnya dijadikan setengah kali semula. Maka jari-jari lintasannya menjadi...

W. Nurma'Rifah · Accepted Answer

Hallo, Ahmad. Kakak bantu jawab yaa. Jawaban dari soal ini yaitu R2 = 8 R1

Diketahui:
m1 = m2 = m
q1 = q2 = q
B2 = 1/2 B1
R1 = R
Ek2 = 4 Ek1

Ditanya:
R2 = ...?

Jawab:
Muatan yang bergerak didalam medan magnet akan dibelokkan karena pengaruh gaya magnet. Pada soal ini berarti gaya magnet yang dialami benda sebanding dengan gaya sentripetalnya. Langsung kita jawab soal ini:
F magnet = F sentripetal
q∙v1∙B1= m∙v1² /R1
R1 = m∙v²/(q∙v1∙B1)
R1 = 2∙ 1/2∙ m∙v1²/(q∙v∙B1)
R1 = 2∙Ek1/(q∙v∙B1)

Jika Ek dijadikan 4x semula dan B menjadi 1/2 x semula, maka persamaan perbandingannya yaitu:
R2 /(2∙Ek2/(q∙v∙B2))= R1 /(2∙Ek1/(q∙v∙B1))
R2 /(2∙4 Ek1/(q∙v∙1/2 B1))= R1 /(2∙Ek1/(q∙v∙B1))
2 R2  = 16 R1
R2 = 8 R1

Jadi, jari-jari lintasannya menjadi 8 kali jari-jari semula

Mau pemahaman lebih dalam untuk soal ini?

Pertanyaan serupa