Pertanyaan

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 berarus. Jika arus listrik pada kawat diperbesar tiga kali dan kecepatannya menjadi seperempatnya. Berapakah gaya yang bekerja pada partikel tersebut?

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 berarus. Jika arus listrik pada kawat diperbesar tiga kali dan kecepatannya menjadi seperempatnya. Berapakah gaya yang bekerja pada partikel tersebut? $\;$

A. Aulia

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

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

Pembahasan

Diketahui : I 2 v 2 = = = I 1 + 3 I 1 4 I 1 4 1 v 1 Ditanya : F 2 Gunakan perbandingan persamaan gaya Lorentz pada partikel yang bergerak pada suatu medan magnet F 1 F 2 = B 1 q v 1 B 2 q v 2 F 1 F 2 = 2 πa μ 0 I 1 q v 1 2 πa μ 0 I 2 q v 2 F 1 F 2 = I 1 v 1 I 2 v 2 F 1 F 2 = I 1 v 1 4 I 1 × 4 1 v 1 F 1 F 2 = 1 F 2 = F 1 Dengan demikian gaya yang bekerja pada partikel tidak berubah atau sama dengan gaya semula.

Diketahui :

$I_{2} v_{2} = = = I_{1} + 3 I_{1} 4 I_{1} \frac{1}{4} v_{1}$

Ditanya : $F_{2}$

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

$\frac{F _{2}}{F _{1}} = \frac{B _{2} q v _{2}}{B _{1} q v _{1}} \frac{F _{2}}{F _{1}} = \frac{\frac{μ _{0} I _{2}}{2 πa} q v _{2}}{\frac{μ _{0} I _{1}}{2 πa} q v _{1}} \frac{F _{2}}{F _{1}} = \frac{I _{2} v _{2}}{I _{1} v _{1}} \frac{F _{2}}{F _{1}} = \frac{4 I _{1} \times \frac{1}{4} v _{1}}{I _{1} v _{1}} \frac{F _{2}}{F _{1}} = 1 F_{2} = F_{1}$

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

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

5.0 (1 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 ...

327

3.6

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