Roboguru

Setelah dipercepat dalam beda potensial V sebuah partikel yang bermuatan memasuki medan magnet homogen dengan induksi magnetik B.  Kalau pertikel itu bergerak melingkar beraturan dalam medan magnet dengan jari - jari R, maka massa pertikelnya adalah ...

Pertanyaan

Setelah dipercepat dalam beda potensial V sebuah partikel yang bermuatan memasuki medan magnet homogen dengan induksi magnetik B.  Kalau pertikel itu bergerak melingkar beraturan dalam medan magnet dengan jari - jari R, maka massa pertikelnya adalah ...space 

  1. fraction numerator q B R over denominator V end fraction 

  2. fraction numerator 2 V over denominator B squared R squared end fraction 

  3. fraction numerator B squared R squared over denominator V end fraction 

  4. fraction numerator q B squared R squared over denominator 2 V squared end fraction 

  5. fraction numerator q B squared R squared over denominator 2 V end fraction 

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui :

V equals V B equals B R equals R

Ditanya : m

Partikel dipercepat menggunakan potensial V, anggap semua energi potensial partikel digunakan untuk mempercepat partikel, maka kecepatan partikel dapat dihitung mengunakan persamaan

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell E k end cell equals cell E p end cell row cell 1 half m v squared end cell equals cell q V end cell row cell v squared end cell equals cell fraction numerator 2 q V over denominator m end fraction end cell row v equals cell square root of fraction numerator 2 q V over denominator m end fraction end root............ left parenthesis 1 right parenthesis end cell end table  

Partikel bergerak melingkara beraturan dalam medan magnet homogen sehingga parikel mengalami gaya lorentz yang besarnya sama dengan gaya sentripetal

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell F subscript S end cell equals cell F subscript L end cell row cell m v squared over R end cell equals cell B q v end cell row m equals cell fraction numerator B q R over denominator v end fraction space............ left parenthesis 2 right parenthesis end cell end table 

Substitusikan persamaan 1 dan 2

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row m equals cell fraction numerator B q R over denominator v end fraction end cell row m equals cell fraction numerator B q R over denominator square root of begin display style fraction numerator 2 q V over denominator m end fraction end style end root end fraction end cell row cell m squared end cell equals cell fraction numerator B squared q squared R squared over denominator fraction numerator 2 q V over denominator m end fraction end fraction end cell row cell m squared end cell equals cell fraction numerator B squared q squared R squared m over denominator 2 q V end fraction end cell row m equals cell fraction numerator B squared q R squared over denominator 2 V end fraction end cell row blank blank blank end table

Jadi, jawaban yang tepat adalah E.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

N. Puspita

Terakhir diupdate 30 Agustus 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 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-elektron yang kecepatannya  bergerak dalam medan magnet. Arah gerak elektron selalu tegak lurus arah medan magnet. Besar induksi magnetiknya . Hitung jari-jari lintasannya! Massa elektron .

Pembahasan Soal:

Diketahui :

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row v equals cell 4 cross times 10 to the power of 4 space straight m divided by det end cell row theta equals cell 90 degree end cell row B equals cell 10 to the power of negative 6 end exponent space straight W divided by straight m squared end cell row m equals cell plus 9 cross times 10 to the power of negative 31 end exponent space kg end cell row q equals cell 1 comma 6 cross times 10 to the power of negative 19 end exponent space straight C end cell end table   

Ditanya :

r = .....?

Jawab :

Gaya magnet pada partikel yang bergerak di dalam medan magnet dipengaruhi oleh besaran muatan partikel, kecepatan, medan magnet, dan sudut apit antara arah kecepatan dengan arah medan magnet.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank F end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank equals blank end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank B end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank q end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank v end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank space end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank sin end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank theta end table  

Untuk partikel yang bergerak tegak lurus garis medan magnet, gaya magnet yang timbul berfungsi sebagai gaya sentripetal yang mengubah arah kecepatan partikel. kita gunakan hukum II Newton :

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell sum from blank to blank of F end cell equals cell m a subscript s end cell row cell B q v space sin space theta end cell equals cell m v squared over r end cell row cell B q v space sin space 90 degree end cell equals cell m v squared over r end cell row cell B q end cell equals cell m v over r end cell row r equals cell fraction numerator m v over denominator B q end fraction end cell row r equals cell fraction numerator open parentheses 9 cross times 10 to the power of negative 31 end exponent close parentheses open parentheses 4 cross times 10 to the power of 4 close parentheses over denominator open parentheses 10 to the power of negative 6 end exponent close parentheses open parentheses 1 comma 6 cross times 10 to the power of negative 19 end exponent close parentheses end fraction end cell row r equals cell 22 comma 5 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent space straight m end cell row r equals cell 0 comma 225 space straight m end cell end table 

Dengan demikian, jari-jari yang terbentuk 0,225 m.

0

Roboguru

Suatu partikel bergerak dengan kecepatan v m/s tegak lurus arah medan magnet B, lintasan yang dilalui berjari-jari R meter. Partikel bergerak dengan medan magnet yang sama dengan kecepatan dan arah ya...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

B = B

R = R

v = v

Ditanya: m = ?

Pembahasan:

Partikel bermuatan yang bergerak di dalam medan magnet akan mengalami gaya Lorentz sebesar:

F subscript L equals B q v sin theta 

dimana B adalah medan magnet, q adalah muatan listrik partikel, v adalah kecepatan partikel dan θ adalah sudut antara medan magnet dan kecepatan. 

Dengan asumsi arah kecepatan partikel tegak lurus dengan arah medan magnet, maka θ = 90o, sehingga:

F subscript L equals B q v 

Karena arah medan magnet dan gerak partikel diasumsikan tegak lurus, maka di dalam medan magnet, partikel pertama akan bergerak dalam lintasan melingkar, sehingga:

F subscript s p end subscript equals F subscript L fraction numerator m v squared over denominator R end fraction equals B q v v equals fraction numerator B q R over denominator m end fraction 

Karena partikel kedua bergerak dengan kecepatan, medan magnet dan arah yang sama, maka:

R subscript 2 equals fraction numerator m v over denominator B q end fraction R subscript 2 equals fraction numerator m open parentheses begin display style fraction numerator B q R over denominator m end fraction end style close parentheses over denominator B q end fraction R subscript 2 equals 1 space straight R space meter 

Dengan demikian jari-jari lintasannya adalah 1 R meter.

Jadi, jawaban yang tepat adalah C.

0

Roboguru

Sebuah elektron bergerak dalam ruang hampa dengan kecepatan tetap dan tegak lurus medan magnet homogen akan mengalami lintasan berbentuk ....

Pembahasan Soal:

Ketika sebuah elektron bergerak di dalam ruang hampa dengan kecepatan tetap dan tegak lurus medan magnet homogen maka akan timbul gaya magnetik dengan persamaan: F equals q V B, dengan arah gaya magnetik tegak lurus dengan arah gerak elektron, gaya ini akan bertindak sebagai gaya sentripetal.

Sehingga elektron akan mengalami lintasan berbentuk lingkaran

Jadi, jawaban yang tepat adalah A.space 

0

Roboguru

Sebuah partikel bermuatan listrik masuk ke dalam ruangan bermedan magnet homogen B, ternyata di dalam ruangan tersebut gerak partikel membentuk lintasan seperti tampak pada gambar. Dapat dipastikan...

Pembahasan Soal:

Diketahui:
Partikel bermuatan listrik masuk ke dalam ruangan bermedan magnet homogen B

Ditanya:
Jenis partikel dan arah medan magnet B ?

Jawab

  1. Gunakan aturan tangan kanan (untuk muatan positif)
  2. Ibu jari menunjukkan arah v (kekanan)
  3. Empat jari lainya menunjukkan arah (B) keluar bidang kertas
  4. Telapak tangan menghadap kebawah (arah F)
  5. Jika muatan negatif dapat kita gunakan tangan kiri.

Jadi, jawaban yang benar 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