Page 330 - Fisika Dasar 2 - Mikrajuddin Abdullah 2017

Bab 4 Kemagnetan

Frekuensi tegangan bolak-balik harus diatur sedemikian rupa
sehingga ketika partikel kembali mencapai elektroda setelah dibelokkan oleh

medan magnet, arah medan dalam ruang antara elektroda tetap membalik
arah. Frekuensi tersebut dapat dihitung sebagai berikut.
Misalkan laju partikel ketika bergerak dalam medan magnet adalah

v. Gaya Lorentz yang bekerja pada partikel adalah qvB. Gaya ini merupakan
gaya sentripetal pada partikel (karena lintasan partikel berupa lingkaran).
Gaya sentripetal dapat ditulis

v 2 v
F  m  mv  mv 
s
r r

dengan  adalah frekuensi sudut putaran partikel. Samakan gaya
sentripetal dengan gaya Lorentz maka

qvB  mv 
atau

qB
  (4.11)
m

Agar partikel mengalami percepatan yang tepat (seperti yang diuraikan di
atas) maka frekuensi sudut tegangan antara dua elektroda harus sama
dengan frekuensi sudut putaran partikel. Yang menarik dari persamaan ini
adalah frekuensi bolak-balik partikel tetap sama meskipun jari-jari lintasan
partikel makin besar.

4.16 Efek Hall

Fenomena gaya Lorentz diaplikasikan pula dalam menyelidiki
material. Salah satu aplikasinya adalah menyelidiki sifat pembawa muatan
listrik dalam material berdasarkan suatu fenomena yang bernama efek Hall.
Efek Hall adalah peristiwa terbentuknya beda potensial antara dua sisi
material yang dialiri arus listrik ketika material tersebut ditempatkan dalam

medan magnet yang arahnya tegak lurus arah aliran muatan (arah arus).

318