Pertanyaan

Sebuah elekton sedang bergerak pada bidang XY dengan kecepatan 4 ×10 5 m/s dengansudut 30°ke atas terhadap sumbu X positif. Elektron itu berada dalam daerah medanmagnetik 8 ×10 -3 T. Tentukan besar gayayang bekerja pada elektron, jika garis medan berarah ke sumbu X positif.

Sebuah elekton sedang bergerak pada bidang XY dengan kecepatan 4 × 10⁵ m/s dengan sudut 30° ke atas terhadap sumbu X positif. Elektron itu berada dalam daerah medan magnetik 8 × 10^-3 T. Tentukan besar gaya yang bekerja pada elektron, jika garis medan berarah ke sumbu X positif.

Ikuti Tryout SNBT & Menangkan E-Wallet 100rb

Habis dalam

Klaim

M. Mutiara

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Pembahasan

Diketahui: v θ B q = = = = 4 × 1 0 5 m / s 3 0 ∘ 8 × 1 0 − 3 T − 1 , 6 × 1 0 − 19 C Ditanya: Besar gayayang bekerja pada elektron,jika garis medan berarah ke sumbu X positif? Penyelesaian: Gaya magnet adalah gaya yang dihasilkan saat muatan yang bergerak melewati suatu wilayah yang dilingkupi oleh medan magnet. Kita tentukan dahulu besar komponen kecepatan v x dan v y , kemudian vektor v . Lihat gambar di bawah ini, Kecepatan pada komponen sumbu x v x = = = v cos 3 0 ∘ 4 × 1 0 − 5 2 1 3 2 3 × 1 0 − 5 m / s Kecepatan pada komponen sumbu y v y = = = v sin 3 0 ∘ 4 × 1 0 − 5 2 1 2 × 1 0 − 5 m / s Kecepatan elektron v = = = v x + v y 2 3 × 1 0 − 5 + 2 × 1 0 − 5 2 × 1 0 − 5 ( 3 i + j ) m / s Gaya magnetik pada elektron F = = = = qB v − 1 , 6 × 1 0 − 19 ( 2 × 1 0 5 ( 3 i + j ) ) ( 8 × 1 0 − 3 i ) − 1 , 6 × 1 0 − 19 ( 2 × 1 0 5 ) ( 8 × 1 0 − 3 k ) 2 , 56 × 1 0 − 17 k N Jadi,gayayang bekerja pada elektron adalah 2,56 x 10 -17 N ke arah sumbu Z positif.

Diketahui:
$v θ B q = = = = 4 \times 1 0^{5} m / s 3 0^{\circ} 8 \times 1 0^{- 3} T - 1, 6 \times 1 0^{- 19} C$

Ditanya:
Besar gaya yang bekerja pada elektron, jika garis medan berarah ke sumbu X positif ?

Penyelesaian:
Gaya magnet adalah gaya yang dihasilkan saat muatan yang bergerak melewati suatu wilayah yang dilingkupi oleh medan magnet.
Kita tentukan dahulu besar komponen kecepatan v_x dan v_y, kemudian vektor v. Lihat gambar di bawah ini,

Kecepatan pada komponen sumbu x
$v_{x} = = = v cos 3 0^{\circ} 4 \times 1 0^{- 5} \frac{1}{2} 3 23 \times 1 0^{- 5} m / s$

Kecepatan pada komponen sumbu y
$v_{y} = = = v sin 3 0^{\circ} 4 \times 1 0^{- 5} \frac{1}{2} 2 \times 1 0^{- 5} m / s$

Kecepatan elektron
$v = = = v_{x} + v_{y} 23 \times 1 0^{- 5} + 2 \times 1 0^{- 5} 2 \times 1 0^{- 5} (3 i + j) m / s$

Gaya magnetik pada elektron
$F = = = = qB v - 1, 6 \times 1 0^{- 19} (2 \times 1 0^{5} (3 i + j)) (8 \times 1 0^{- 3} i) - 1, 6 \times 1 0^{- 19} (2 \times 1 0^{5}) (8 \times 1 0^{- 3} k) 2, 56 \times 1 0^{- 17} k N$

Jadi, gaya yang bekerja pada elektron adalah 2,56 x 10^-17 N ke arah sumbu Z positif.

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

3.0 (2 rating)

Pertanyaan serupa

Perhatikan lima gambar berikut! q adalah muatan listrik positif, v adalah kecepatan muatan, B adalah medan magnet dan F adalah gaya. Agar dihasilkan gaya magnet F yang arahnya keluar bidang gambar,...

4.3

Jawaban terverifikasi

Sebuah muatan positif bergerak di bawah sebuah kawat berarus listrik yang arah arusnya searah sumbu x (+) seperti gambar. Muatan bergerak searah dengan arah arus listrik. Arah gaya Lorentz yang ...

184

3.0

Jawaban terverifikasi

Jika q adalah muatan listrik positif, v adalah gerak muatan, B medan magnet dan F adalah arah gaya magnet, maka gambar yang tepat untuk sebuah muatan yang melintasi medan magnet adalah ...

0.0

Jawaban terverifikasi

Seberkas partikel alfa ( m = 6 , 4 × 1 0 − 27 kg , q = 3 , 2 × 1 0 − 19 C ) yang semula dalam keadaan diam, dipercepat oleh beda potensial 40 kV. Partikel itu melewati medan magnetik B = 1 T secara te...

5.0

Jawaban terverifikasi

Dua buah muatan masing-masing q 1 = 2 q dan q 2 = q dengan massa masing-masing m 1 = m dan m 2 = 2 m bergerak dengan kelajuan yang sama memasuki suatu medan magnet homogen B . Perbandingan jar...

5.0

Jawaban terverifikasi