Page 321 - Fisika Dasar 2 - Mikrajuddin Abdullah 2017
P. 321

Bab 4 Kemagnetan


                        akan menelngkung dalam arah yang berbeda.


                        Contoh 4.2
                                Sebuah  partikel  yang  mempunyai  massa  200  miligram  dan
                        membawa  muatan  2    10   coulomb  daitembakkan  tegak  lurus  dan
                                                       -8
                        horizontal  pada  medan  magnet  serba  sama  yang  horizontal  dengan
                        kecepatan 5  10  m/s. Jika partikel itu tidak mengalami perubahan arah,
                                           4
                        tentukan kuat medan magnet (ambil g = 10 m/s )
                                                                            2

                        Jawab

                                Di sini ada dua gaya yang bekerja. Pertama adalah gaya gravitasi ke
                        bawah. Kedua adalah Gaya Lorentz. Agar lintasan partikel tidak berubah
                        maka  besar  gaya  Lorentz  sama  dengan  besar  gaya  gravitasi.  Besar  gaya

                        gravitasi = m g. Karena lintasan partikel tegak lurus medan magnet, maka
                        besar gaya Lorentz = q v B sin 90  = q v B. Karena kedua gaya sama maka q v
                                                           o
                        B = m g atau


                                     mg        2 (  10  4 ) 10
                                 B                            = 2 T
                                     qv     2 (  10  8 )  5 (  10 4 )


                        4.12  Pembelokkan  lintasan  muatan  dalam  medan

                        magnet
                                Seperti yang dibahas di atas, arah gaya Lorentz selalu tegak lurus B
                        dan  tegak  lurus  v.  Arah  gaya  yang  selalu  tegak  lurus  arah  gerak  pada
                        partikel bermuatan yang bergerak dalam medan magnet persis sama dengan

                        gaya pada benda yang sedang bergerak melingkar beraturan. Pada benda
                        yang  bergerak  melingkar,  selalu  bekerja  gaya  ke  arah  pusat  lingkaran,
                        sedangkan  arah  gerak  selalu  menyinggung  lintasan  (tegak  lurus  gaya).

                        Dengan  demikian,  kita  bisa  mamastikan  bahwa  lintasan  muatan  yang
                        masuk dalam medan magnet dalam arah tegak lurus membentuk lintasan
                        lingkaran (Gambar 4.22). Karena lintasan berbentuk lingkaran maka pada
                        muatan ada gaya sentripetal sebesar


                                        v 2
                                 F   m
                                  s
                                        r



                                                           309
   316   317   318   319   320   321   322   323   324   325   326