Page 323 - Fisika Dasar 2 - Mikrajuddin Abdullah 2017

Bab 4 Kemagnetan

arah tegak lurus medan magnet. Diamati bahwa partikel tersebut bergerak
dalam lintasan lingkaran dengan jari-jari 11 mm Tentukan massa partikel

tersebut.

Jawab

Massa partikel

qBr
m 
v

, 1 ( 602 10  19 ) , 0 ( 010 ) , 0 ( 011 )
  9 10  31 kg
2 (  10 7 )

4.13 Spektrometer massa

Spektrometer massa adalah alat yang dapat menentukan massa
atom dengan teliti. Alat ini memanfaatkan prinsip gaya Lorentz. Atom yang
akan diukur massanya mula-mula diionisasi sehingga bermuatan positif.
Ion tersebut ditembakkan dalam medan magnet yang diketahui besarnya.
Jika laju ion dapat ditentukan maka masa atom dapat dihitung berdasarkan

pengukuran jari-jari lintasannya.

a) Selektron Kecepatan

Agar massa atom dapat dihitung maka laju ion harus diketahui
terlebih dahulu. Bagaimana cara menentukan laju ion dengan mudah? Cara
yang mudah adalah menggunakan selektor kecepatan. Selektor kecepatan
memanfaatkan gaya listrik dan gaya magnet. Medan magnet dan medan
listrik dibangkitkan dalam suatu ruang dalam arah yang saling tegak lurus.

Gambar 4.23 adalah ilustrasi selektror kecepatan untuk partikel
bermuatan listrik. Partikel bermuatan ditembakkan masuk ke dalam
ruangan yang mengandung dua medan tersebut. Baik medan listrik

maupun medan magnet masing-masing melakukan gaya pada partikel.
i. Gaya yang dilakukan medan listrik = q E
ii. Gaya yang dilakukan medan magnet = q v B
Besar medan listrik dan medan magnet diatur sedemikian rupa
sehingga ke dua gaya tersebut persis sama besar dan berlawanan arah.

Dalam keadaan demikian, partikel tidak mengalami pembelokkan. Jadi,
agar lintasan partikel lurus maka harus terpenuhi

q E = q v B
311