Partikel pertama bermuatan listrik bergerak dan masuk ke dalam medan magnetik sedemikian rupa sehingga lintasannya berupa lingkaran yang meimiliki jari-jari 15 cm. Apabila ada partikel kedua bergerak dengan kecepatan 2,5 kali kecepatan partikel pertama, dan jarak antara partikel pertama dan partikel kedua 10 cm. Perbandingan antara massa persatuan muatan partikel pertama dan kedua adalah ...

Pertanyaan

Partikel pertama bermuatan listrik bergerak dan masuk ke dalam medan magnetik sedemikian rupa sehingga lintasannya berupa lingkaran yang meimiliki jari-jari 15 cm. Apabila ada partikel kedua bergerak dengan kecepatan 2,5 kali kecepatan partikel pertama, dan jarak antara partikel pertama dan partikel kedua 10 cm. Perbandingan antara massa persatuan muatan partikel pertama dan kedua adalah ... $\;\;\;$

2 : 5 $\;\;$
3 : 2 $\;\;$
4 : 7 $\;\;$
12 : 5 $\;\;$
15 : 4 $\;\;$

N. Puspita

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang benar adalah B.

Pembahasan

Diketahui:

r₁ = 15 cm = 0,15 m

r₂ = 25 cm = 0,25 m

v₂ = 2,5 v₁

Ditanya: $\frac{m_1}{q_1}:\frac{m_2}{q_2}$ ?

Jawab:

Ketika ada muatan bergerak memasuki medan magnet lintasannya akan menjadi lingkaran dikarenakan adanya gaya Lorentz $\begin{array}{rcl}F_S&=&B\times q\times v\end{array}$ . Dalam hal ini gaya Lorentz berperan sebagai gaya sentripetal $F_L=F_S$ .

$\begin{array}{rcl}F_L&=&F_S\\m\frac{v^2}r&=&B\times q\times v\\\frac mq&=&B\times\frac r{v^2}\times v\\\frac mq&=&B\times\frac rv\end{array}$ $table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell m subscript 1 over q subscript 1 colon m subscript 2 over q subscript 2 end cell equals cell fraction numerator B r subscript 1 over denominator v subscript 1 end fraction colon fraction numerator B r subscript 2 over denominator v subscript 2 end fraction end cell row blank equals cell r subscript 1 over v subscript 1 colon r subscript 2 over v subscript 2 end cell row blank equals cell 015 over v subscript 1 colon fraction numerator 0 comma 25 over denominator 2 comma 5 v subscript 1 end fraction end cell row blank equals cell 3 colon 2 end cell end table$

Jadi Perbandingan antara massa persatuan muatan partikel pertama dan kedua adalah 3:2.

Dengan demikian, jawaban yang benar adalah B.

1rb+

0.0 (0 rating)

Pertanyaan serupa

Sebuah elektron bergerak dalam ruang hampa dengan kecepatan tetap dan tegak lurus medan magnet homogen akan mengalami lintasan berbentuk ....

1rb+

5.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah partikel alpha (m = 6,4×10−27 kg dan q = 3,2×10−19 C) mula-mula diam, kemudian dipercepat oleh beda potensial 40 kV. Partikel itu melewati medan magnet homogen B = 1 tesla secara tegak lurus. ...

0.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah partikel bermassa 27 gram dan bermuatan listrik sebesar 1,8 C bergerak dengan kecepatan 8 m/s memotong tegak lurus medan magnet sebesar 3 mT. Jari-jari lintasan partikel pada medan magnet terse...

1rb+

0.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah elektron bergerak dengan kecepatan 2×107 m/s pada bidang yang tegak lurus terhadap medan magnet sebesar 0,01 T. Karena pada kasus ini elektron akan bergerak dalam lintasan berbentuk lingkaran, ...

112

0.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah muatan q bergerak di dalam medan magnet dengan kecepatan v. B adalah kuat medan magnet dan F adalah gaya magnet yang dialami muatan. Gambar yang tepat adalah ....

115

0.0

Jawaban terverifikasi