Roboguru

Sebuah elektron (e) bermassa m bergerak dengan energi kinetik K tidak akan menumbuk lempeng berjarak d dari tempat mulai elektron bergerak jika medan magnet diberikan di permukaan lempeng. Besar medan magnet tersebut adalah . . . .

Pertanyaan

Sebuah elektron (e) bermassa m bergerak dengan energi kinetik K tidak akan menumbuk lempeng berjarak d dari tempat mulai elektron bergerak jika medan magnet diberikan di permukaan lempeng.


Besar medan magnet tersebut adalah . . . .

  1. begin mathsize 14px style B equals square root of fraction numerator 2 m E K over denominator e squared space d squared end fraction end root end style 

  2. begin mathsize 14px style B equals square root of fraction numerator 2 m E K over denominator 2 e squared space d squared end fraction end root end style 

  3. begin mathsize 14px style B equals square root of fraction numerator 2 m E K over denominator 4 e squared space d squared end fraction end root end style 

  4. begin mathsize 14px style B equals square root of fraction numerator m E K over denominator 8 e squared space d squared end fraction end root end style 

  5. begin mathsize 14px style B equals square root of fraction numerator m E K over denominator 16 e squared space d squared end fraction end root end style 

Pembahasan Soal:

Elektron tidak menumbuk lempeng dikarenakan pada saat tepat mengenai lempeng, elektron berhenti. Elektron berhenti dikarenakan ada gaya pengereman yang dilakukan oleh lempeng terhadap elektron. Gaya pengereman ini adalah gaya magnet atau disebut juga dengan gaya Lorentz.

Pada saat elektron bergerak dari jarak  sampai jarak  terhadap lempeng maka akan terjadi usaha yang besarnya adalah:

W = F d

Sedangkan, usaha juga bisa berarti perubahan energi kinetik sehingga:

begin mathsize 14px style W equals increment E K equals E K end style 

sehingga EK = F d

begin mathsize 14px style F equals fraction numerator E K over denominator d end fraction end style , dimana begin mathsize 14px style F equals B e v space dan space E K equals 1 half m v squared end style

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell B e v end cell equals cell fraction numerator E K over denominator d end fraction end cell row cell B e square root of fraction numerator 2 E K over denominator m end fraction end root end cell equals cell fraction numerator E K over denominator d end fraction end cell row B equals cell fraction numerator E K over denominator d e square root of begin display style fraction numerator 2 E K over denominator m end fraction end style end root end fraction end cell row B equals cell square root of fraction numerator m E K over denominator 2 d squared e squared end fraction end root end cell row blank equals cell square root of fraction numerator 2 m E K over denominator 4 d squared e squared end fraction end root end cell end table end style 

Jadi, jawaban yang tepat adalah C

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

A. Acfreelance

Terakhir diupdate 30 Januari 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

Sebuah partikel bermuatan berada pada jarak tertentu dari kawat panjang berarus listrik. Partikel tersebut bergerak dengan kecepatan konstan tegak lurus dengan medan magnet yang berasal dari kawat ber...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

I2v2===I1+3I14I141v1

Ditanya : F2

Gunakan perbandingan persamaan gaya Lorentz pada partikel yang bergerak pada suatu medan magnet

F1F2=B1qv1B2qv2F1F2=2πaμ0I1qv12πaμ0I2qv2F1F2=I1v1I2v2F1F2=I1v14I1×41v1F1F2=1F2=F1

Dengan demikian gaya yang bekerja pada partikel tidak berubah atau sama dengan gaya semula.

0

Roboguru

Suatu daerah memiliki medan magnetik seragam 4 tesla, berarah ke utara. Sebuah muatan titik positif dari 3x10−10 coulomb sedang bergerak ke selatan jika medan magnetik ini tidak ada, pada kelajuan 200...

Pembahasan Soal:

Untuk mengerjakan soal ini, kalian perlu memahami konsep gaya magnetic pada partikel bermuatan yang bergerak dan melewati suatu  medan magnetic. Gaya magnetic yang dialami suatu partikel ketika melewati medan magnetik dinyatakan dengan

Pada soal diketahui bahwa

Besar medan magnetic :

Muatan :

Kelajuan muatan titik:

Arah medan magnetic ke utara sedangkan arah kecepatan muatan ke selatan, maka sudut antara keduanya, yaitu:

Dengan demikian, gaya yang dikerjakan medan magnetic pada muatan titik adalah

0

Roboguru

Sebuah elektron bergerak di ruang hampa searah sumbu x+ menuju ke daerah dengan medan magnet H = 32 kA/m ke arah sumbu y+. Elektron kemudian bergerak melingkar dengan jejari lintasan R = 2 m. Diketahu...

Pembahasan Soal:

Gaya space sentripetal space pada space elektron colon F equals m v squared over R equals q v B m v squared over R equals q v B v equals fraction numerator q B R over denominator m end fraction  Dengan space straight B space adalah colon B equals fraction numerator mu subscript 0 over denominator 2 pi end fraction H  v equals fraction numerator mu subscript 0 H q R over denominator 2 pi m end fraction  Besar space energi space untuk space menggerakkan space elektron colon E subscript k equals q V space space space space space space space space left right double arrow space space space space space space space E subscript k over q equals V space... left parenthesis straight i right parenthesis E subscript k equals 1 half m v squared space... left parenthesis ii right parenthesis  Dari space left parenthesis straight i right parenthesis space dan space left parenthesis ii right parenthesis space diperoleh colon  V equals fraction numerator 1 half m v squared over denominator q end fraction V equals fraction numerator 1 half m open parentheses fraction numerator mu subscript 0 H q R over denominator 2 pi m end fraction close parentheses squared over denominator q end fraction V equals fraction numerator open parentheses fraction numerator mu subscript 0 H q R over denominator 2 pi end fraction close parentheses squared over denominator 2 m q end fraction V equals fraction numerator open parentheses begin display style fraction numerator 4 pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent cross times open parentheses 32 cross times 10 cubed close parentheses cross times open parentheses 1 comma 6 cross times 10 to the power of negative 19 end exponent close parentheses cross times 2 over denominator 2 pi end fraction end style close parentheses squared over denominator 2 cross times open parentheses 9.1 cross times 10 to the power of negative 31 end exponent close parentheses cross times open parentheses 1 comma 6 cross times 10 to the power of negative 19 end exponent close parentheses end fraction bold italic V bold equals bold 1 bold comma bold 44 bold cross times bold 10 to the power of bold 4 bold space bold V bold equals bold 14 bold space bold kV

Jadi, jawaban yang tepat adalah Cspace 

0

Roboguru

Sebuah muatan listrik positif q1 bergerak dengan kecepatan v dalam medan magnet homogen B seperti ditunjukkan pada gambar. Arah gaya magnet F yang dialami muatan listrik q 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 ke bawah, tegak lurus arah v.

Jadi, jawaban yang tepat adalah B.

0

Roboguru

Elektron yang bergerak dengan kecepatan 5 x 104 m/s sejajar dengan kawat yang berarus 10 A pada jarak 1 cm dari kawat akan mendapat gaya ....  (e=1,6×10−19C,4πμ0​​=10−7Wb/Am)

Pembahasan Soal:

Diketahui:

e equals 1 comma 6 cross times 10 to the power of negative 19 end exponent space straight C fraction numerator mu subscript 0 over denominator 4 pi end fraction equals 10 to the power of negative 7 end exponent space Wb divided by Am v equals 5 cross times 10 to the power of 4 space straight m divided by straight s I equals 10 space straight A a equals 1 space cm equals 10 to the power of negative 2 end exponent space straight m  

Ditanya:

 F equals... ?  

Penyelesaian:

Besar gaya magnet yang bekerja pada muatan oleh adanya induksi magnet dari kawat yaitu:

F equals B cross times e cross times v F equals fraction numerator mu subscript 0 cross times I over denominator 2 pi cross times a end fraction cross times e cross times v F equals fraction numerator 4 pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent cross times 10 over denominator 2 pi cross times 10 to the power of negative 2 end exponent end fraction cross times 1 comma 6 cross times 10 to the power of negative 19 end exponent cross times 5 cross times 10 to the power of 4 F equals 1 comma 6 cross times 10 to the power of negative 18 end exponent space straight N. 

Dengan demikian, elektron yang bergerak akan mendapat gaya sebesar  1 comma 6 cross times 10 to the power of negative 18 end exponent space straight N.

Jadi, pilihan jawaban yang tepat adalah B.

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