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. Tentukan jari-jari lintasan partikel alpha tersebut!

Pertanyaan

Sebuah partikel alpha (m = $6,4\times10^{-27}$ kg dan q = $3,2\times10^{-19}$ 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. $\;$

Pembahasan

Jawaban yang benar untuk pertanyaan tersebut adalah 4 cm.

Diketahui :

m = $6,4\times10^{-27}$ kg

q = $3,2\times10^{-19}$ C

V = 40 kV = $4\times10^4$ 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.

$r equals fraction numerator m v over denominator B q end fraction$

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.

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell q V end cell equals cell 1 half m v squared end cell row cell 3 comma 2 cross times 10 to the power of negative 19 end exponent cross times 4 cross times 10 to the power of 4 end cell equals cell 1 half cross times 6 comma 4 cross times 10 to the power of negative 27 end exponent v squared end cell row cell fraction numerator 3 comma 2 cross times 10 to the power of negative 19 end exponent cross times 4 cross times 10 to the power of 4 cross times 2 over denominator 6 comma 4 cross times 10 to the power of negative 27 end exponent end fraction end cell equals cell v squared end cell row cell 4 cross times 10 to the power of 12 end cell equals cell v squared end cell row cell 2 cross times 10 to the power of 6 space straight m divided by straight s end cell equals v end table$

Hitung jari-jari lintasan partikel.

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row r equals cell fraction numerator m v over denominator B q end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator 6 comma 4 cross times 10 to the power of negative 27 end exponent cross times 2 cross times 10 to the power of 6 over denominator 1 cross times 3 comma 2 cross times 10 to the power of negative 19 end exponent end fraction end cell row blank equals cell 4 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent space straight m end cell row blank equals cell 4 space cm end cell end table$

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

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 bermuatan bergerak dengan kelajuan konstan memasuki medan magnet dan medan listrik secara tegak lurus. Jika besar medan magnet dan medan listrik berturut-turut 0,5 T dan 5×104 N/C, ber...

185

0.0

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

Elektron-elektron yang kecepatannya 4×104 m/det bergerak dalam medan magnet. Arah gerak elektron selalu tegak lurus arah medan magnet. Besar induksi magnetiknya 10−6 W/m2. Hitung jari-jari lintasannya...

0.0

Jawaban terverifikasi

Dua buah muatan masing-masing q1=2q dan q2=q dengan massa masing-masing m1=m dan m2=2m bergerak dengan kelajuan yang sama memasuki suatu medan magnet homogen B. Perbandingan jari-jari lintasan ya...

189

5.0

Jawaban terverifikasi