Pertanyaan

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 yang sama pula, maka jari - jari lintasannya yaitu ....

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 yang sama pula, maka jari - jari lintasannya yaitu .... $\;$

4 R meter
2 R meter
1 R meter
R/2 meter
R/4 meter

A. Acfreelance

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang tepat adalah C.

Pembahasan

Diketahui: B 1 = B = B 2 r 1 = R v 1 = v = v 2 Ditanya: r 2 = ? Pembahasan: Partikel bermuatan yang bergerak di dalam medan magnet akan mengalami gaya Lorentz sebesar: dimana B adalah medan magnet, q adalah muatan listrik partikel, v adalah kecepatan partikel danθ adalah sudut antara medan magnet dan kecepatan. Dengan asumsiarah kecepatan partikel tegak lurusdengan arah medan magnet, makaθ = 90 o , sehingga: Karena arah medan magnet dan gerak partikel diasumsikan tegak lurus, maka di dalam medan magnet, partikel pertama akan bergerak dalam lintasan melingkar, sehingga: Karena partikel kedua bergerak dengan kecepatan, medan magnet dan arah yang sama, maka kita akan menentukan nilai r 2 dengan perbandingan r 1 : r 2 r 1 = Bq m v Bq m v r 2 r 1 = Bq m ( m BqR ) Bq m ( m BqR ) r 2 r 1 = R R r 1 = r 2 r 2 = R r 2 = 1 R meter Dengan demikian jari-jari lintasannya adalah 1 R meter. Jadi, jawaban yang tepat adalah C.

Diketahui:

B₁ = B = B₂

r₁ = R

v₁= v = v₂

Ditanya: r₂ = ?

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 = 90^o, 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 kita akan menentukan nilai r₂ dengan perbandingan r₁ :

$\frac{r _{1}}{r _{2}} = \frac{\frac{m v}{Bq}}{\frac{m v}{Bq}} \frac{r _{1}}{r _{2}} = \frac{\frac{m ( \frac{BqR}{m} )}{Bq}}{\frac{m ( \frac{BqR}{m} )}{Bq}} \frac{r _{1}}{r _{2}} = \frac{R}{R} r_{1} = r_{2} r_{2} = R r_{2} = 1 R meter$

Dengan demikian jari-jari lintasannya adalah 1 R meter.

Jadi, jawaban yang tepat adalah C.

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

0.0 (0 rating)

Pertanyaan serupa

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

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

Partikel-partikel 1, 2, dan 3 bergerak dengan lintasan yang ditunjukkan pada gambar di samping. Jika ketiga partikel tersebut bergerak dalam medan magnet homogen ( B ) yang arahnya: menembus masuk ker...

5.0

Jawaban terverifikasi

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....

5.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah muatan q bergerak di dalam medan magnet dengan kecepatan v. B adalah kuat medan magnet dan F adalah gaya magnet yang dialami muatan. Gambar yang tepat adalah ....

0.0

Jawaban terverifikasi