Berdasarkan teori atom Bohr, elektron atom hidrogen mengelilirigi inti dengan jari-jari orbit sebesar 5,29 ×10 -11 m dengan kecepatan sebesar 2,19 ×10 6 m/s.Hitung besarnya induksi magnetik pada inti atom akibat arus listrik yang terjadi akibat gerakan tersebut!

Pembahasan

Jawaban yang benar untuk pertanyaan tersebut adalah B = 12 , 47 T Diketahui: r or bi t ​ = 5 , 29 × 1 0 − 11 m v or bi t ​ = 2 , 19 × 1 0 6 m / s Ditanyakan: Besarnya induksi magnetik pada inti atom akibat arus listrik yang terjadi akibat gerakan elektron Jawab: Dengan asumsi bahwa lintasan elektron yang mengelilingi inti atom tersebut berupa lingkaran, maka arus listrik yang terjadi ketika sebuah elektron mengelilingi inti atom dapat dinyatakan dengan persamaan I = T ( periode orbit elektron ) e ( muatan elektron ) ​ Periode elektron mengelilingi atom ω = r v ​ T 2 π ​ = r v ​ T = v 2 π r ​ Maka, I = 2 π r e v ​ I = 2 π r or bi t ​ e v or bi t ​ ​ I = 2 π ( 5 , 29 × 1 0 − 11 ) ( 1 , 6 × 1 0 − 19 ) ( 2 , 19 × 1 0 6 ) ​ I = 1 , 05 × 10 − 3 A Diasumsikan arus yang ditimbulkan oleh gerakan elektron seakan terdapat sebuah kumparan berbentuk lingkaran dengan pusat adalah inti atom, dengan begitu induksi magnetik di inti atom adalah sebagai berikut B = 2 r or bi t ​ μ 0 ​ I ​ B = 2 ( 5 , 29 × 1 0 − 11 ) ( 4 π × 1 0 − 7 ) ( 1 , 05 × 1 0 − 3 ) ​ B = 12 , 47 T Jadi, besar induksi magnetik pada inti atom akibat arus listrik yang terjadi akibat gerakan elektron adalah B = 12 , 47 T .