Pertanyaan

Sebuah partikel alpha ( m = 6 , 4 × 1 0 − 27 kg dan q = 3 , 2 × 1 0 − 19 C)mula-mula diam, kemudian dipercepat olehbeda potensial 40 kV. Partikel itu melewati medanmagnet homogen B = 1 tesla secara tegak lurus.Tentukan jari-jari lintasan partikel alpha tersebut!

Sebuah partikel alpha (m = $6, 4 \times 1 0^{- 27}$ kg dan q = $3, 2 \times 1 0^{- 19}$ C) mula-mula diam, kemudian dipercepat oleh beda potensial 40 kV. Partikel itu melewati medan magnet homogen B = 1 tesla secara tegak lurus. Tentukan jari-jari lintasan partikel alpha tersebut! $\;$

F. Arifin

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Trisakti

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jari-jari lintasan partikel alpha tersebut sebesar 4 cm.

jari-jari lintasan partikel alpha tersebut sebesar 4 cm. $\;$

Pembahasan

Jawaban yang benar untuk pertanyaan tersebut adalah 4 cm. Diketahui : m = 6 , 4 × 1 0 − 27 kg q = 3 , 2 × 1 0 − 19 C V = 40 kV = 4 × 1 0 4 V B = 1 T Ditanya : r Penyelesaian : Partlkel bermuatan yang bergerak tegak lurus garls medanmagnetlk menghsilkan lintasan berupa llngkaran. Besar jari-jari lintasan lingkaran tersebut dapat dihitung menggunakan persamaan berikut. r = Bq m v dengan r = jari-jari lintasan (m), m = massa partikel (kg), v = kecepatan partikel(m/s), B = induksi magnetik (T), q = besar muatan yang bergerak (C). Hitung terlebih dahulu kecepatan partikel menggunakan persamaan energi. q V 3 , 2 × 1 0 − 19 × 4 × 1 0 4 6 , 4 × 1 0 − 27 3 , 2 × 1 0 − 19 × 4 × 1 0 4 × 2 4 × 1 0 12 2 × 1 0 6 m / s = = = = = 2 1 m v 2 2 1 × 6 , 4 × 1 0 − 27 v 2 v 2 v 2 v Hitung jari-jari lintasan partikel. r = = = = Bq m v 1 × 3 , 2 × 1 0 − 19 6 , 4 × 1 0 − 27 × 2 × 1 0 6 4 × 1 0 − 2 m 4 cm Dengan demikian, jari-jari lintasan partikel alpha tersebut sebesar 4 cm .

Jawaban yang benar untuk pertanyaan tersebut adalah 4 cm.

Diketahui :

m = $6, 4 \times 1 0^{- 27}$ kg

q = $3, 2 \times 1 0^{- 19}$ C

V = 40 kV = $4 \times 1 0^{4}$ V

B = 1 T

Ditanya : r

Penyelesaian :

Partlkel bermuatan yang bergerak tegak lurus garls medan magnetlk menghsilkan lintasan berupa llngkaran. Besar jari-jari lintasan lingkaran tersebut dapat dihitung menggunakan persamaan berikut.

$r = \frac{m v}{Bq}$

dengan r = jari-jari lintasan (m), m = massa partikel (kg), v = kecepatan partikel (m/s), B = induksi magnetik (T), q = besar muatan yang bergerak (C).

Hitung terlebih dahulu kecepatan partikel menggunakan persamaan energi.

$q V 3, 2 \times 1 0^{- 19} \times 4 \times 1 0^{4} \frac{3 , 2 \times 1 0 ^{- 19} \times 4 \times 1 0 ^{4} \times 2}{6 , 4 \times 1 0 ^{- 27}} 4 \times 1 0^{12} 2 \times 1 0^{6} m / s = = = = = \frac{1}{2} m v^{2} \frac{1}{2} \times 6, 4 \times 1 0^{- 27} v^{2} v^{2} v^{2} v$

Hitung jari-jari lintasan partikel.

$r = = = = \frac{m v}{Bq} \frac{6 , 4 \times 1 0 ^{- 27} \times 2 \times 1 0 ^{6}}{1 \times 3 , 2 \times 1 0 ^{- 19}} 4 \times 1 0^{- 2} m 4 cm$

Dengan demikian, jari-jari lintasan partikel alpha tersebut sebesar 4 cm. $\;$

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

580

5.0 (1 rating)

Pertanyaan serupa

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...

243

5.0

Jawaban terverifikasi

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...

0.0

Jawaban terverifikasi

Partikel-partikel 1, 2, dan 3 bergerak dengan lintasan yang ditunjukkan pada gambar di samping. Jika ketiga partikel tersebut bergerak dalam medan magnet homogen ( B ) yang arahnya: menembus masuk ker...

343

5.0

Jawaban terverifikasi

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....

516

5.0

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 ....

269

0.0

Jawaban terverifikasi