Roboguru

Lintasan sebuah elektron yang bergerak dalam suatu medan listrik dengan kecepatan yang sejajar arah medium adalah...

Pertanyaan

Lintasan sebuah elektron yang bergerak dalam suatu medan listrik dengan kecepatan yang sejajar arah medium adalah...space 

  1. lingkaranspace 

  2. elipsspace 

  3. garis lurusspace 

  4. parabolaspace 

  5. heliksspace 

Pembahasan Soal:

Sesuai persamaan gaya magnet pada partikel;

F equals q v B space sin space theta 

Ketika sebuah partikel bergerak dengan arah kecepatan sejajar terhadap arah medan magnet partikel akan merasakan gaya magnet yang nilainya nol. Saat itu partikel akan bergerak lurus tanpa mengalami pembelokan.

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah C.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

R. Anjasmara

Mahasiswa/Alumni Universitas Riau

Terakhir diupdate 02 Mei 2021

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

Pertanyaan yang serupa

Dua buah muatan masing-masing   dan  dengan massa masing-masing  dan  bergerak dengan kelajuan yang sama memasuki suatu medan magnet homogen B. Perbandingan jari-jari lintasan yang dibentuk muatan q d...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

begin mathsize 14px style m subscript 2 equals 2 m blank m subscript 1 equals m blank q subscript 1 equals 2 q blank q subscript 2 equals q blank R subscript 2 blank colon R subscript 1 space ? end style   

Suatu muatan yang awalnya bergerak lurus memasuki suatu daerah bermedan magnet homogen akan memiliki lintasan berbentuk lingkaran, di mana gaya Lorentz yang muncul pada muatan akan berperan sebagai gaya sentripetal, sehingga

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell F subscript L end cell equals cell F subscript s p end subscript end cell row cell q v B end cell equals cell fraction numerator m v squared over denominator R end fraction end cell row R equals cell fraction numerator m v over denominator B q end fraction end cell end table end style  

Diperoleh hubungan bahwa besarnya jari-jari lintasan sebanding dengan massa partikel, dan berbanding terbalik dengan besarnya muatan, sehingga jika diambil perbandingan jari-jari lintasan  dari kedua muatan tersebut, maka

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell R subscript 2 over R subscript 1 end cell equals cell fraction numerator m subscript 2 q subscript 1 over denominator m subscript 1 q subscript 2 end fraction end cell row cell R subscript 2 over R subscript 1 end cell equals cell fraction numerator 2 m blank 2 q over denominator m blank q end fraction end cell row cell R subscript 2 over R subscript 1 end cell equals cell 4 over 1 end cell end table end style    

Jadi, jawaban yang benar adalah D.

0

Roboguru

Sebuah partikel bermuatan listrik masuk ke dalam ruangan bermedan magnet homogen B, ternyata di dalam ruangan tersebut gerak partikel membentuk lintasan seperti tampak pada gambar. Dapat dipastikan...

Pembahasan Soal:

Diketahui:
Partikel bermuatan listrik masuk ke dalam ruangan bermedan magnet homogen B

Ditanya:
Jenis partikel dan arah medan magnet B ?

Jawab

  1. Gunakan aturan tangan kanan (untuk muatan positif)
  2. Ibu jari menunjukkan arah v (kekanan)
  3. Empat jari lainya menunjukkan arah (B) keluar bidang kertas
  4. Telapak tangan menghadap kebawah (arah F)
  5. Jika muatan negatif dapat kita gunakan tangan kiri.

Jadi, jawaban yang benar adalah B 

0

Roboguru

Sebuah elektron dipercepat pada beda potensial 284,375 V sebelum memasuki medan magnet 25 mT secara tegak lurus. Diketahui massa elektron 9,1 x 10-31 kg dan muatan elektron 1,6 x 10-19 C. Berapa jari-...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

= 284,375 V

B = 25 mT = 0,025

= 9,1 x 10-31 kg

q = 1,6 x 10-19 C

Ditanya: v  ?

Jawab: 

Energi potensial diubah seluruhnya menjadi energi kinetik Ek = Ep.

Ek21mv2v2v======EPqVm2qVm2qV9,1×10312×1,6×1019×284,375107m/s     

Gaya lorentz berperan sebagai gaya sentripetal jadi FL=Fs

FLB×q×v0,025×1,6×1019rr=====Fsrmv2r9,1×1031×1070,025×1,6×10199,1×1031×107227,5×105m

Jadi besar jari-jari lintasan elektron adalah 227,5×105m .

0

Roboguru

Sebuah muatan positif bergerak memotong medan magnet homogen secara tegak lurus. Gambar yang benar tentang arah gaya magnet, kecepatan, dan medan magnet adalah...

Pembahasan Soal:

Arah gaya magnetik dapat diketahui dengan menggunakan kaidah tangan kanan. Pada muatan positif, kaidah yang berlaku adalah sebagai berikut.

Ibu jari = arah arus listrik/arah kecepatan muatan (v)
Empat jari lainnya = arah induksi magnetik (B)
Telapak tangan = gaya lorentz (F)

Sehingga arah yang sesuai adalah 

 

Jadi, jawaban yang tepat adalah B.

0

Roboguru

Sebuah proton dan sebuah deuteron dipercepat melalui beda potensial yang sama dan diarahkan secara sejajar menuju medan magnet homogen. Di dalam medan magnet tersebut, proton bergerak dalam lintasan b...

Pembahasan Soal:

Pada soal diketahui bahwa

Beda potensial yang diberikan pada proton dan deuteron: begin mathsize 14px style V subscript d equals V subscript p equals V end style 

Jari-jari lintasan proton dalam medan magnet: begin mathsize 14px style R subscript p equals r end style 

Perlu diingat bahwa proton memiliki massa 1 sma dan sementara deutron 2 sma (md = 2mp), akan tetapi muatan keduanya sama (qd = qp)

Ketika sebuah muatan dipercepat dari keadaan diam dengan diberikan beda potensial, maka kecepatan yang dicapai oleh muatan tersebut dapat diketahui dengan

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell E P end cell equals cell E K end cell row cell q V end cell equals cell 1 half m v squared end cell row v equals cell square root of fraction numerator 2 e V over denominator m end fraction end root end cell end table end style 

Untuk mengetahui jari-jari lintasan deuteron, kita perlu mengetahui perbandingan kecepatan proton dan deuteron setelah diberi beda potensial terlebih dahulu.

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell v subscript p over v subscript d end cell equals cell fraction numerator square root of fraction numerator 2 q subscript p V over denominator m subscript p end fraction end root over denominator square root of fraction numerator 2 q subscript d V over denominator m subscript d end fraction end root end fraction end cell row cell v subscript p over v subscript d end cell equals cell square root of m subscript d over m subscript p end root end cell row cell v subscript p over v subscript d end cell equals cell square root of fraction numerator 2 m subscript p over denominator m subscript p end fraction end root equals square root of 2 end cell row cell v subscript p end cell equals cell square root of 2 v subscript d end cell end table end style 

Ketika proton dan deuteron bergerak memasuki medan magnet secara tegak lurus terhadap arah medan, gaya magnet akan mengubah arah kecepatan keduanya sehingga keduanya akan membentuk lintasan yang melingkar. Dalam hal ini, gaya magnetik berperan sebagai gaya sentripetal, sehingga

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell F subscript m end cell equals cell F subscript s end cell row cell q v B end cell equals cell fraction numerator m v squared over denominator R end fraction end cell row R equals cell fraction numerator m v over denominator q B end fraction end cell end table end style 

Dengan demikian, jari-jari lintasan deuteron dapat kita ketahui dengan menggunakan perbandingan sebagai berikut

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell R subscript p over R subscript d end cell equals cell fraction numerator fraction numerator m subscript p v subscript p over denominator q subscript p B end fraction over denominator fraction numerator m subscript d v subscript d over denominator q subscript d B end fraction end fraction end cell row cell R subscript p over R subscript d end cell equals cell fraction numerator m subscript p v subscript p over denominator m subscript d v subscript d end fraction end cell row cell r over R subscript d end cell equals cell fraction numerator m subscript p open parentheses square root of 2 v subscript d close parentheses over denominator 2 m subscript p v subscript d end fraction equals fraction numerator 1 over denominator square root of 2 end fraction end cell row cell R subscript d end cell equals cell square root of 2 r end cell end table end style 

Jari-jari lintasan deuteron adalah begin mathsize 14px style square root of 2 end styler.

Jadi, jawaban yang benar adalah  D.

0

Roboguru

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

RUANGGURU HQ

Jl. Dr. Saharjo No.161, Manggarai Selatan, Tebet, Kota Jakarta Selatan, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 12860

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Produk Ruangguru

Produk Lainnya

Hubungi Kami

Ikuti Kami

©2021 Ruangguru. All Rights Reserved