Page 8 - Bab 3 Medan Magnet
P. 8
3. Gaya Lorentz pada Muatan Bergerak dalam Medan Magnet
Apabila muatan listrik q bergerak dengan kecepatan v di dalam medan magnet B, maka muatan
listrik tersebut akan mengalami gaya Lorentz yang besarnya :
= sin
q = muatan listrik (C)
v = kecepatan gerak partikel bermuatan (m/s)
B = kuat medan magnet (T)
α = sudut yang dibentuk antara arah B dan v
Arah gaya Lorentz bisa ditentukan dengan kaidah tangan kanan seperti pada gambar berikut
Catatan :
1. Bila muatan q (+), maka arah F searah telapak tangan
2. Bila muatan q(-), arah F searah punggung tangan
Gambar 3.9.
Arah gaya Lorentz pada pada partikel bermuatan listrik
Sumber : nafiun.com
Lintasan Partikel Bermuatan :
1. Jika sudut antara v dan B (α= 90 ) (v_B ), maka lintasan partikel berbentuk lingkaran
0
Saat lintasan berbentuk lingkaran :
FL = FS
2 R = jari-jari lintasan partikel (m).
sin = m = massa partikel (kg)
Maka jari-jari lintasan : v = kecepatan partikel (m/s)
B = kuat medan magnet (T)
=
0
2. Jika 0 < α < 90 , lintasan berbentuk spiral atau doble helix
0
3. Jika α = 0 , lintasan berbentuk garis lurus.
0
Teladan Soal :
Sebuah partikel α bergerak tegak lurus terhadap medan magnet yang arahnya masuk
bidang gambar sebesar 0,2 tesla dan kecepatan partikel 3.10 m/s, maka jari-jari
5
-27
-19
lintasannya adalah….( m= 6,4.10 kg dan q = 3,2.10 C)
Penyelesaian
Diketahui : α = 90 m = 6,4.10 kg
0
-27
-19
B = 0,2 T q = 3,2.10 C
v = 3.10 m/s
5
Ditanya : R = ?
5
(6,4. 10 −27 )(3. 10 ) 3.10 −22
= = = = 0,03
(3,2. 10 −19 )(0,2) 10 −20
8