Elektromagnetisme
Muatan dalam medan B
Geser kecepatan muatan uji — gaya magnet F = qv×B muncul pada pembacaan.
Muatan dalam medan B — simulasi Elektromagnetisme interaktif. Geser kecepatan muatan uji — gaya magnet F = qv×B muncul pada pembacaan. Laboratorium fisika virtual gratis berbasis browser dengan pengukuran SI langsung dan tutorial terpandu.
Gaya magnet
Sesuaikan kecepatan muatan uji: gaya magnetik F = qv×B muncul dalam pembacaan.
Sesuaikan kecepatan muatan uji: gaya magnetik F = qv×B muncul dalam pembacaan.
- F = qv×B
- F ⊥ v dan B
Singkat investigasi
Rencanakan pertanyaan sebelum Anda membuka lab
Ringkasan ini mencerminkan halaman prerender: pertanyaan utama, prediksi yang bersaing, peran variabel, hukum yang mengatur, penyiapan, serta petunjuk analisis dan pengembangan tetap terlihat dalam urutan ini.
Pertanyaan mengemudi
Sebuah partikel bermuatan bergerak melalui daerah medan magnet seragam. Apakah gaya magnetnya bergantung pada kecepatan partikel, atau hanya pada kuat medannya?
Prediksi untuk ditimbang
- Gayanya hanya bergantung pada kekuatan medan, bukan kecepatan.
- Gaya magnet tidak bergantung pada kuantitas mana pun secara sederhana.
- Gaya tersebut bergantung pada kekuatan medan dan kecepatan partikel — partikel yang lebih cepat merasakan gaya magnet yang lebih kuat.
Peran variabel
Apa yang Anda tetapkan:
- Kecepatan x-komponen v_x (m/s)
- Kecepatan komponen y v_y (m/s)
Apa yang Anda ukur:
- Besaran gaya F (µN)
Bagaimana penyelidikannya berjalan
- Buka preset qv-cross-b dan tekan Reset. Wilayah lapangan mempunyai Bz = 0.12 T yang tetap; biaya tesnya adalah q = 3×10⁻¹⁰ C.
- Aktifkan pembacaan besaran gaya pada muatan uji.
- Tetapkan komponen kecepatan muatan uji untuk setiap percobaan dan catat besarnya gaya.
Persamaan yang mengatur
Gaya Lorentz (Magnetik) — F_B = q·v×B
Sebuah muatan q yang bergerak dengan kecepatan v melalui medan magnet B mengalami gaya F = qv×B, tegak lurus terhadap kecepatan dan medan magnet tersebut. Besarannya adalah |F| = |q||v||B| ketika v tegak lurus terhadap B.
Apa yang diminta siswa untuk dikerjakan oleh lembar kerja yang dapat dicetak
- Untuk satu percobaan, hitung |F| = |q|·|B|·|v| menggunakan q = 3×10⁻¹⁰ C, B = 0.12 T, |v| = √(v_x² + v_y²). Bandingkan dengan tabel.
- Jelaskan mengapa besar gaya magnet bergantung pada kecepatan total partikel |v|, bukan pada arah kecepatannya — meskipun arah gaya bergantung pada arah pergerakannya.
Di mana hal ini muncul di luar lab
- Gaya magnet selalu tegak lurus terhadap kecepatan (F = qv×B), sehingga dapat mengubah arah partikel tetapi tidak pernah mengubah kecepatannya. Jelaskan mengapa medan magnet saja tidak dapat mempercepat atau memperlambat partikel bermuatan, hanya dapat mengarahkannya.
- Sebuah partikel bermuatan yang bergerak tegak lurus terhadap medan magnet seragam bergerak melingkar, karena gaya magnet selalu mengarah ke pusat lingkaran. Jelaskan, dengan menggunakan F = qvB, mengapa partikel yang lebih cepat dalam medan yang sama menelusuri lingkaran yang lebih besar.
- AP Physics 2 — Unit 12: Magnetism and Electromagnetism
- AP Physics C: Electricity and Magnetism — Unit 12: Magnetic Fields and Electromagnetism
- IB Physics — D.3 Motion in electromagnetic fields
- General High School Physics — Magnetism & electromagnetism
- NGSS High School Physics — Electric current and magnetic fields
- Selamat datang di qv×B
- Pilih muatan uji
- Tekan Putar
- Gaya pada sebuah muatan yang bergerak
- Buka inspektur
- Berhasil!
Buka simulasi interaktif untuk membangun adegan, tekan Putar, dan jelajahi dengan pengukuran langsung dan tutorial terpandu.