Senin, 26 Desember 2016

Gaya Magnetik Muatan Listrik yang Bergerak dalam Medan Magnetik



Muatan bergerak dapat disamakan dengan arus listrik. Berarti saat ada muatan bergerak dalam medan
magnet juga akan timbul gaya Lorentz. Arus listrik adalah muatan yang bergerak dan muatan yang dimaksud adalah muatan positif.
Gaya Lorentz yang dirasakan muatan positif dapat ditentukan dengan kaedah tangan kanan. PerhatikanGambar . 


Ibu jari menunjukKan arah v, 4 jari lain menjadi arah B dan telapak arah gaya Lorentz. Bagaimana dengan muatan negatif ? Coba kalian pikirkan !
Gaya Lorentz yang dirasakan oleh muatan bergerak tersebut memenuhi persamaan berikut.
        
 F = q v B sin θ   
dengan  :  F  =  gaya Lorentz (N)
      q  =  muatan (C)
      v  =  kecepatan muatan (m/s)
      B  =  induksi magnet (wb/m2)
      θ  = sudut antara v dan B

CONTOH 5. 6
Sebuah partikel bermuatan +5 μC bergerak membentuk sudut 30O terhadap medan magnet homogen 0,5 Wb/m2 dan kecepatan partikel 4.105 m/s maka tentukan gaya Lorentz yang bekerja pada partikel!
Penyelesaian
q   =  +5 μC = 5.10-6 C
v   =  4.105
 m/s
θ  =  30O
B   =  0,5 Wb/m2
Besar gaya Lorentz pada muatan itu memenuhi :
F   =  q v B sin θ
    =  5.10-6. 4.105 . 0,5 . sin 30O  =  0,5 N

LATIHAN SOAL 5.6
1.       Sebuah elektron (e = - 1,6.10-19C) bergerak dengan kecepatan 2000 m/s pada arah tegak lurus medan magnet 0,8 tesla. Tentukan gaya Lorentz yang dirasakan elektron tersebut!
2.       Sebuah elektron bergerak dengan kecepatan  2 x 105 ms-1 searah sumbu Y+ memotong medan magnet  0,8 mWb/m2 yang searah sumbu X+. Jika  e = 1,6 x 10-19 C, maka tentukan besar dan arah gaya yang bekerja pada electron tersebut !







Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Latihan Ujian

Ujian Sekolah (US) adalah   kegiatan   pengukuran   pencapaian   kompetensi peserta   didik   yang   dilakukan   oleh   satuan   pendidikan...