Pertanyaan

Sebuah partikel bermuatan negatif ( q = − 1 , 8 ⋅ 1 0 − 19 C , ma ss a = 9 ⋅ 1 0 − 31 kg ) ditembakkan dari sebuah lubang (titik A) pada keping bawah dua buah pelat sejajar dengan kecepatan awal v dan sudut elevasi 60º(seperti gambar). Partikel tepat mendatar ketika menyentuh keping atas dan masuk ke lubang pada titik B. Jika keping bagian atas diberi potensial -100 V, dan bagian bawah 100 V serta jarak antar keping 2 cm. Hitunglah percepatan yang dialami partikel!

Sebuah partikel bermuatan negatif $(q = - 1, 8 \cdot 1 0^{- 19} C, ma ss a = 9 \cdot 1 0^{- 31} kg)$ ditembakkan dari sebuah lubang (titik A) pada keping bawah dua buah pelat sejajar dengan kecepatan awal v dan sudut elevasi 60º (seperti gambar). Partikel tepat mendatar ketika menyentuh keping atas dan masuk ke lubang pada titik B. Jika keping bagian atas diberi potensial -100 V, dan bagian bawah 100 V serta jarak antar keping 2 cm. Hitunglah percepatan yang dialami partikel!

F. Arifin

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Trisakti

Jawaban terverifikasi

Jawaban

besar percepatan yang dialami partikeladalah 2 ⋅ 10 15 m / s 2 ke arah bawah

besar percepatan yang dialami partikel adalah

2 \cdot 10^{15} m / s^{2}

ke arah bawah

Pembahasan

Diketahui: α = 6 0 ∘ V = 100 − ( − 100 ) = 200 v d = 2 cm = 2 ⋅ 1 0 − 2 m m = 9 × 1 0 − 31 kg q = − 1 , 8 × 1 0 − 19 C Ditanya: percepatan partikel( a ) Jawaban: Gaya yang bekerja pada partikeladalah gaya berat dan gaya coulomb yang mengarah ke bawah Resultan gaya inilah yang menyebabkan percepatan Σ F = ma w + F c = ma m g + qE = ma m g + q ( d V ) = ma 9 ⋅ 1 0 − 31 ⋅ 10 + 1 , 8 ⋅ 1 0 − 19 ⋅ ( 2 ⋅ 1 0 − 2 200 ) = 9 ⋅ 1 0 − 31 ⋅ a 1 , 8 ⋅ 1 0 − 15 = 9 ⋅ 1 0 − 31 ⋅ a a = 9 ⋅ 1 0 − 31 1 , 8 ⋅ 1 0 − 15 a = 2 ⋅ 10 15 m / s 2 Jadi, besar percepatan yang dialami partikeladalah 2 ⋅ 10 15 m / s 2 ke arah bawah

Diketahui:

$α = 6 0^{\circ} V = 100 - (- 100) = 200 v d = 2 cm = 2 \cdot 1 0^{- 2} m m = 9 \times 1 0^{- 31} kg q = - 1, 8 \times 1 0^{- 19} C$

Ditanya: percepatan partikel (a)

Jawaban:

Gaya yang bekerja pada partikel adalah gaya berat dan gaya coulomb yang mengarah ke bawah
Resultan gaya inilah yang menyebabkan percepatan

$Σ F = ma w + F_{c} = ma m g + qE = ma m g + q (\frac{V}{d}) = ma 9 \cdot 1 0^{- 31} \cdot 10 + 1, 8 \cdot 1 0^{- 19} \cdot (\frac{200}{2 \cdot 1 0 ^{- 2}}) = 9 \cdot 1 0^{- 31} \cdot a 1, 8 \cdot 1 0^{- 15} = 9 \cdot 1 0^{- 31} \cdot a a = \frac{1 , 8 \cdot 1 0 ^{- 15}}{9 \cdot 1 0 ^{- 31}} a = 2 \cdot 10^{15} m / s^{2}$

Jadi, besar percepatan yang dialami partikel adalah $2 \cdot 10^{15} m / s^{2}$ ke arah bawah

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

0.0 (0 rating)

Pertanyaan serupa

Percepatan yang dialami oleh sebuah elektron dalam medan listrik sebanding dengan besarnya : muatan elektron kecepatan elektron kuat medan listrik massa elektron Pernyataan yang be...

0.0

Jawaban terverifikasi

Partikel yang bermuatan 10 -6 C berada dalam medan listrik yang kuat medannya 2 V/cm. Massa partikel 0,02 gram. Hitung perubahan energi kinetiknya setelah bergerak 4 cm!

0.0

Jawaban terverifikasi

Dua keping penghantar seluas 1 m 2 diletakkan sejajar satu sama lain pada jarak 20 cm. Penghantar yang satu diberi potensial 40 V dan penghantar yang lain -40 V. Besar gaya yang dialami sebuah muatan ...

4.6

Jawaban terverifikasi

Bila sebuah partikel bermuatan 4.10 -19 C ditempatkan dalam medan listrik homogen yang kuat medannya 1,2.10 5 N/C, maka partikel tersebut akan mengalami gaya sebesar .... (EBTANAS)

4.8

Jawaban terverifikasi

Titik A, B, C, D merupakan titik sudut suatu persegi panjang, dimana panjang sisi AB = CD = 4 cm dan BC = AD= 3 cm, kemudian sudut ABC = 90 0 . Titik D berada di pusat koordinat kartesian (0,0). Jika ...

0.0

Jawaban terverifikasi