Pertanyaan

Spektrometer massa digunakan untuk memisahkandua jenis ion bermuatan sama ( q 1 = q 2 ) tetapi denganmassa berbeda ( m 1  = m 2 ). Setelah dipercepat denganbeda potensial V ion - ion tadi bergerak memasukidaerah bermedan magnet seragam B secara tegaklurus sehingga mereka mengikuti lintasan gerakberbentuk lingkaran dengan jari - jari R . Anggaplahbahwa pada saat memasuki daerah bermedanmagnet B kecepatan kedua massa adalah v 1 dan v 2 ,serta jari - jari lintasan keduanya adalah R 1 dan R 2 . Bila m 2 = 4 m 1 dan v 1 = 2 v 2 maka berlaku .... (UTBK - SBMPTN 2020/520)

Spektrometer massa digunakan untuk memisahkan dua jenis ion bermuatan sama (q₁ = q₂) tetapi dengan massa berbeda (m₁ $\neq =$ m₂). Setelah dipercepat dengan beda potensial V ion - ion tadi bergerak memasuki daerah bermedan magnet seragam B secara tegak lurus sehingga mereka mengikuti lintasan gerak berbentuk lingkaran dengan jari - jari R. Anggaplah bahwa pada saat memasuki daerah bermedan magnet B kecepatan kedua massa adalah v₁ dan v₂, serta jari - jari lintasan keduanya adalah R₁ dan R₂. Bila m₂ = 4m₁ dan v₁ = 2v₂ maka berlaku .... $\;$

(UTBK - SBMPTN 2020/520)

R₁ = 4R₂ $\;$
R₁ = 0,5R₂ $\;$
R₁ = 2R₂ $\;$
R₁ = R₂ $\;$
R₁ = 0,2R₂ $\;$

F. Arifin

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Trisakti

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang tepat adalah B.

Pembahasan

Jawaban yang tepat untuk pertanyaan tersebut adalah B. Diketahui : q 1 = q 2 B 1 = B 2 m 2 = 4 m 1 v 1 = 2 v 2 Ditanya : R 1 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). R q = = Bq m v BR m v Muatan kedua ion sama sehingga diperoleh : q 1 B 1 R 1 m 1 v 1 R 1 m 1 2 v 2 4 R 1 R 1 = = = = = q 2 B 2 R 2 m 2 v 2 R 2 4 m 1 v 2 2 R 2 0 , 5 R 2 Dengan demikian, R 1 = 0,5 R 2 . Jadi, jawaban yang tepat adalah B.

Jawaban yang tepat untuk pertanyaan tersebut adalah B.

Diketahui :

q₁ = q₂

B₁ = B₂

m₂ = 4m₁

v₁ = 2v₂

Ditanya : R₁

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).

$R q = = \frac{m v}{Bq} \frac{m v}{BR}$

Muatan kedua ion sama sehingga diperoleh :

$q_{1} \frac{m _{1} v _{1}}{B _{1} R _{1}} \frac{m _{1} 2 v _{2}}{R _{1}} 4 R_{1} R_{1} = = = = = q_{2} \frac{m _{2} v _{2}}{B _{2} R _{2}} \frac{4 m _{1} v _{2}}{R _{2}} 2 R_{2} 0, 5 R_{2}$

Dengan demikian, R₁ = 0,5R₂. $\;$

Jadi, jawaban yang tepat adalah B.

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

5.0 (2 rating)

Pertanyaan serupa

Dua buah partikel bermuatan memiliki energi kinetik yang sama, partikel bergerak memotong tegak lurus medan magnet. Massa partikel pertama 2 kali massa partikel kedua, dan muatan pertama 3 1 kali mu...

5.0

Jawaban terverifikasi

5.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah alat memancarkan dua partikel bermuatan listrik, kemudian melewati suatu daerah yang bermedan magnet homogen B . Bentuk lintasan partikel ketika berada pada medan magnet dapat dilihat pada gamb...

0.0

Jawaban terverifikasi

Partikel bermuatan + q yang bergerak dengan kecepatan v memasuki daerah bermedan magnetik konstan B melalui titik Oseperti ditunjukkan gambar. Arah medan magnetik B ke kanan. Di daerah bermedan ...

5.0

Jawaban terverifikasi

Soal terdiri atas 3 bagian, yaitu PERNYATAAN; kata SEBAB; dan ALASAN yang disusun berurutan. Sebuah zarah bermuatan listrik yang bergerak sejajar medan magnetik serba sama akan mempunyai lintasan y...

174

5.0

Jawaban terverifikasi