Page 133 - Fisika Dasar 2 - Mikrajuddin Abdullah 2017
P. 133

Ban 1 Elektrostatika



                        Newton II, F = ma maka kita peroleh       kx  (q 0  2 /  0 ) sin t   md 2 x / dt   atau
                                                                                     
                                                                                                   2

                               2
                                          
                                                       )
                        d  2 x/ dt  ( k / m) x ( q / 2 m sin  t  .  Untuk  menyelesaikan  persamaan  ini,
                                                0
                                                      0
                        misalkan  x   Asin  t    lalu  substitusi  ke  dalam  persamaan  di  atas  untuk
                        menentukan amplitudo A.

                        46) Sebuah partikel bermuatan –q dan massa m masuk dalam ruang antara
                        dua pelat sejajar yang beraada dalam bidang horizontal. Pelat bagian bawah
                        memiliki  kerapatan  muatan  -  dan  pelat  bagian  atas  memiliki  kerapatan

                        muatan  -.  Partikel  masuk  dengan  kecepatan  awal  v0  arah  horizontal
                        (Gambar 1.90). Akibat adanya medan listrik antara dua pelat maka lintasan
                        partikel  memntimpang  dari  garis  horizontal.  Tentukan  persamaan  kurva

                        lintasan partikel (y sebagai fungsi x), di mana x adalah jarak tempuh arah
                        horizontal dan y adalah simpangan arah vertikal. Abaikan gaya gravitasi.




                                     -
                           y



                     m               v 0                     x
                        -q

                                     +




               Gambar 1.90 Gambar untuk soal ***

                        47) Elektroforesis adalah gerakan partikel di dalam fluida akibat diberikan

                        medan  listrik  luar.  Misalkan  sebuah  partikel  berbentuk  bola  memiliki
                        jari-jari  R  dan  muatan  q.  Partikel  tersebut  dikani  medan  listrik  luar  E
                        sehingga  bergerak  karena  adanya  gaya  columon.  Mula-mula  partikel
                        mengalami percepatan sehingga kecepatannya makin besar. Namun, benda
                        yang bergerak dalm fluida akan mengalami gaya hambat oleh fluida. Untuk

                        partikel  yang  berbentuk  bola  maka  gaya  hambat  memenuhi  persamaan
                        Stokes  F    6  Rv   dengan    adalah  viskositas  fluida  dan  v  adalah
                        kecepatan partikel. Makin besar kecepatan partikel maka makin besar gaya

                        hambbat  hingga  pada  suatu  saat  gaya  hambat  persis  sama  dengan  gaya


                                                           121
   128   129   130   131   132   133   134   135   136   137   138