Pengalaman kami mengajar di bimbingan belajar, hampir semua siswa kesulitan menentukan arah dari gaya Lorentz ketika menyelesaikan sebuah soal, hal ini terjadi karena banyaknya cara yang dapat digunakan sehingga membingungkan mereka. Sehingga jika cara kami menentukan arah gaya Lorentz berbeda dengan cara pembaca sekalian, harap maklum. Semoga tidak makin bingung. heheee....
baca teori: GAYA LORENTZ atau GAYA MAGNET - LENGKAPSOAL DAN PENYELESAIAN GAYA LORENTZ - GAYA MAGNET
16. Sebuah electron (e) bergerak dalam medan magnet homogen. Apabila kecepatan electron 4x106 m/s memotong garis gaya magnet denga sudut 300. Maka electron mengalami gaya sebesar 5,67x10-14 N. Besar induksi magnet adalah …T
A. 18
B. 1,8
C. 0,9
D. 0,45
E. 0,18
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun: E
\[\\B=\frac{F}{qv\sin 30^{o} }\\ \\B= \frac{5,67x10^{-14} }{1,6x10^{-19}.4x10^{6}. \frac{1}{2}}\\ \\B=0,18T\]
17. Dua kawat sejajar berjarak 10 cm dialiri arus masing-masing 400 mA dan 500 mA. Bila arus berlawanan arah maka gaya interaksi kedua kawat persatuan panjang adalah
A. 4x10-9 N/m tarik menarik
B. 4x10-9 N/m tolak menolak
C. 4πx10-9 N/m tolak menolak
D. 4πx10-9 N/m tarik menarik
E. 4x10-7N/m tolak menolak
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun: E
18. Sipenmaru 1985 - Jika dua kawat lurus sejajar dilalui arus listrik masing-masing dan dengan perbandingan 2:1, maka gaya interaksi tiap satuan panjang kawat pertama adalah …
A. ½ kali gaya pada kawat kedua
B. sama dengan gaya pada kawat kedua
C. 2 kali gaya pada kawat kedua
D. ¼ kali gaya pada kawat kedua
E. 4 kali gaya pada kawat kedua
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun: B Gaya interaksi kedua kawat sama besar
19. Skalu 1978-Pada dua buah kawat sejajar yang masing-masing dialiri arus listrik sama besar 2x10-7N/m timbul gaya yang besarnya . Jarak antara kedua kawat itu 1 meter. Besar arus dalam setiap kawat adalah …Ampere.
A. ¼
B. 1/8
C. ½
D. 1
E. 2
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun: D
\[\\\frac{F}{l}=\frac{\mu _{o}i^{2}}{2\pi a}\\\\ i^{2}=\frac{2\pi a.F}{\mu _{o}l}\\\\ i^{2}=\frac{2\pi .1.2x10^{-7}}{4\pi x10^{-7}}=1\\\\ i=1A\]
20. Sebuah electron bergerak dengan kecepatan 4x105 m/s searah sumbu +X memotong medan magnet 5x10-4 Wb/m2 searah sumbu +Z, bila e = 1,6x10-19 C, besar dan arah gaya yang bekerja pada electron adalah …
A. 3,2x10-17 N searah dengan sumbu -Y
B. 3,2x10-17 N searah dengan sumbu +Y
C. 8,0x10-22 N searah dengan sumbu –Y
D. 8,0x10-22 N searah dengan sumbu +Y
E. 2,0x10-28 N searah dengan sumbu –Y
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
B , arah F ke sumbu +Y
21. UMPTN 2001 Rayon A kode 251 - Suatu kawat penghantar lurus panjang yang dialiri arus listrik I=4A terletak diruang hampa. Sebuah elektron bergerak lurus sejajar dengan kawat dan berlawanan arah dengan arah arus, dengan kelajuan 5x104 m/s. Bila jarak elektron dari kawat 16mm, maka gaya magnet yang dialami elektron besarnya
A. 5x10-19 N
B. 5x10-18 N
C. 4x10-19 N
D. 4x10-18 N
E. 4x10-20 N
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun: C
\[\\F=\frac{\mu _{o}i}{2\pi a}.qv\\\\ F=\frac{4\pi .10^{-7}4}{2\pi 16.10^{-3}}.1,6.10^{-19}5.10^{4}\\\\ F=4.10^{-19}N\]
22. UMPTN 1997 Rayon A/B/C kode 32/58/45 - Partikel bermuatan q bergerak dengan laju tetap memasuki medan magnet dan medan listrik secara tegak lurus (medan listrik tegak lurus medan magnet). Apabila besar induksi magnet 0,2T dan kuat medan listrik 6x104 V/m , maka laju gerak partikel adalah…m/s
A.2x105
B.3x105
C.1,2x106
D.2x106
E.3,2x106
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun: B
\[v=\frac{E}{B}=\frac{6x10^{4}}{0,2}=3x10^{5}m/s\]
23. Sebuah pertikel alfa (m=6,4x10-27 kg dan q=3,2x10-9 C) bergerak tegak lurus terhadap medan magnet B yang arahnya tegak lurus masuk bidang gambar. Jika B=0,2 T dan kecepatan partikel 3x105 m/s, maka jari-jari lintasannya adalah…oA
A. 1,33
B. 0,30
C. 0,03
D. 0,75
E. 0,13
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun: B
\[\\R=\frac{mv}{qB}\\\\R=\frac{6,4x10^{-27}x3x10^{5}}{3x2x10^{-9}x0,2}\\R=3x10^{-11}m=0,3^{o}A\]
24. Sebuah zarah bermuatan listrik bergerak dan masuk ke dalam medan sedemikian rupa sehingga lintasannya berupa lingkaran dengan jari-jari 10cm. Jika zarah lain bergerak dengan laju 1,2 kali zarah pertama, maka jari-jari lingkarannya 20cm. Ini berarti bahwa perbandingan antara massa permuatan zarah pertama dengan zarah kedua adalah …
A. 3 : 5
B. 4 : 5
C. 1 : 2
D. 5 : 6
E. 5 : 4
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun: A
\[\\\frac{m}{q}=\frac{B.r}{v}\\\\ \frac{\left (m/q \right )_{1}}{\left (\frac{m}{q} \right )_{2}}=\frac{r_{1}v_{2}}{r_{2}v_{1}}\\\\\frac{\left (m/q \right )_{1}}{\left (m/q \right )_{2}}=\frac{10.1,2v_{1}}{20.v_{1}}=\frac{3}{5}\]
25. UMPTN 1990 Rayon B - Dua buah partikel massanya m1:m2 = 2:1 dan muatannya q1:q2 = 2:1 . Kedua partikel itu bergerak melingkar dalam bidang yang tegak lurus medan magnetik homogen. Bila besar momentum kedua partikel itu sama, maka perbandingan jari-jari orbit partikel-partikel itu, r1 : r2 , adalah …
A. 4 : 1
B. 2 : 1
C. 1 : 1
D. 1 : 2
E. 1 : 4
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun: D
Karena momentum partikel sama maka
\[\\P=m.v=Bqr\\\\P_{1}=P_{2}\\\\B.q_{1}r_{1}=B.q_{2}r_{2}\\\\\frac{r_{1}}{r_{2}}=\frac{q_{2}}{q_{1}}=\frac{1}{2}\]
kembali ke: 25 SOAL DAN PENYELESAIAN GAYA LORENTZ - GAYA MAGNET bagian-1
