Bab 29 1.
Tentukan arah awal defleksi partikel bermuatan saat memasuki medan magnet seperti
yang ditunjukkan pada Gambar P29.1.
4.
Sebuah proton bergerak berger ak dengan kecepatan .!! " 1!# m $ s pada sudut %&! ' dengan
arah medan magnet !.!! T ke arah ( y. )erapakah *a+ besarnya gaya magnet pada proton dan *b+ percepatannya, percepatannya, 7.
Sebuah proton yang bergerak pada -.!! " 1!# m$s melalui medan magnet 1&%! T
mengalami gaya magnet dengan magnitude &2! " 1!/1 0. )erapakah sudut antara kecepatan proton dan medan, ^
9.
^
^
Sebuah proton bergerak dengan kecepatan v *2 i - j ( k + di dae daerah rah di mana ana medan dan ^
^
^
magnetnya B * i ( 2 j k + T. )era )erapa paka kah h bes besar arny nyaa gay gayaa mag magne nett yan yang g dike dikena nak kan muata uatan n ini,
11.. 11
Sebuah kawat yang memiliki massa per satuan panjang !&3!! g $ cm membawa arus
2.!!/4 hori5ontal ke selatan. )erapakah arah dan besarnya medan magnet minimum yang dibutuhkan untuk mengangkat kawat ini secara 6ertikal ke atas,
12. Sebuah kawat membawa arus tetap 2&-! 4. )agian lurus kawat sepanjang !&%3! m dan ^
terletak di sepanjang sumbu 7 di dalam medan magnet yang seragam& B 1.#! k T. 8ika arusnya berada pada arah ( 7& berapakah arus Gaya magnet di bagian kawat,
13.
Sebuah kawat sepanjang 2&! m membawa arus 3&!! 4 di wilayah di mana medan
magnet yang seragam memiliki magnitudo !&9! T. itung besarnya gaya magnet pada kawat dengan asumsi sudut antara medan magnet dan arus *a + #!&! '& *b+ 9!&! '& *c+ 12! '.
Bab 30 6.
:onduktor terdiri dari lingkaran melingkar dari jari/jari ; dan dua bagian lurus dan
panjang& seperti yang ditunjukkan pada Gambar P!.#. :awat terletak di bidang kertas dan membawa arus <. =arilah ekspresi medan magnet 6ektor di tengah lingkaran.
Figure P30.6 7.
Segmen kawat pada Gambar P!.% membawa arus < 3&!! 4& di mana jari/jari busur
melingkar adalah ; &!! cm. Tentukan besarnya dan arah medan magnet pada titik *!&!+
Figure P30.7
16.
>ua panjang& konduktor paralel& dipisahkan dengan 1!&! cm& membawa arus ke arah
yang sama. :abel pertama membawa arus <1 3&!! 4 dan yang kedua membawa <2 &!! 4. *a+ )erapakah magnitudo medan magnet yang dibuat oleh <1 di lokasi <2, *)+ )erapakah gaya per satuan panjang yang diberikan oleh <1 pada <2, *=+ )erapakah besarnya medan magnet yang dibuat oleh <2 di lokasi <1, *>+ )erapakah gaya per panjang yang diberikan oleh <2 pada <1,
21.
?mpat panjang& konduktor paralel membawa arus sama < 3&!! 4. Gambar P!.21
adalah pandangan akhir dari konduktor. 4rah saat ini adalah ke halaman pada titik 4 dan ) *ditunjukkan oleh salib+ dan keluar dari halaman di = dan > *ditunjukkan oleh titik/titik+. itung besarnya dan arah medan magnet pada titik P& yang terletak di tengah kuadrat panjang tepi !&2!! m.
Figure P30.21 Bab 31 1.
:umparan persegi panjang 3! dimensi dengan dimensi 3.!! cm " 1!&! cm diperbolehkan
jatuh dari posisi di mana ) ! ke posisi baru di mana ) !&3!! T dan medan magnet diarahkan tegak lurus terhadap bidang koil. itung besarnya rata/rata ggl yang diinduksi dalam koil jika perpindahan terjadi pada !&23! s. 20.
Pertimbangkan pengaturan yang ditunjukkan pada Gambar P1.2!. 4sumsikan bahwa
; #&!! @& A 1&2! m& dan medan magnet 2.3!/T yang seragam diarahkan ke halaman. Pada kecepatan apa seharusnya batang dipindahkan untuk menghasilkan arus !&3!! 4 di resistor,
Figure P31.20
46.
Tali gitar baja bergetar *Gambar 1.#+. :omponen medan magnet tegak lurus terhadap
area koil pickup di dekatnya diberikan B
=
50.0 mT + (3.20 mT) sin (2π 523t / s )
:umparan pickup melingkar memiliki ! putaran dan radius 2&%! mm. Tentukan emf yang diinduksi dalam koil sebagai fungsi waktu.
Bab 32. 1.
:umparan memiliki induktansi &!! m& dan arus di dalamnya berubah dari !&!! 4
menjadi 1&3! 4 dalam waktu !&2!! s. Tentukan besarnya ggl induksi rata/rata dalam koil selama waktu ini. 8.
4rus dalam induktor 9!&!/m berubah seiring waktu seperti I 1&!!t2 #&!!t *dalam
unit S<+. Tentukan besarnya ggl induksi pada *a+ t 1&!! s dan *b+ t -&!! s. *=+ Pada jam berapa emf nol,
BAB 33 3.
=atu daya 4= menghasilkan 6oltase maksimum BCma7 1!! C. =atu daya ini
terhubung ke resistor 2-&!/ Ω && dan 6oltase arus dan resistor diukur dengan ammeter 4= dan 6oltmeter yang ideal& seperti yang ditunjukkan pada Gambar P.. 4pa yang dibaca setiap meter, Perhatikan bahwa ammeter ideal memiliki tahanan nol dan 6oltmeter ideal memiliki ketahanan tak terbatas.
Figure P33.3 26.
Sumber 4= dengan BCma7 13! C dan f 3!&! 5 dihubungkan antara titik a dan d
pada Gambar P.2#. itung tegangan maksimum antara titik *a+ a dan b& *b+ b dan c& *c+ c dan d& dan *d+ b dan d.
Figure P33.26
Bab 34
39.
Data manusia paling peka terhadap cahaya yang memiliki panjang gelombang 3&3! 7
1!/% m& yang berada di wilayah hijau/kuning dari spektrum elektromagnetik yang terlihat. )erapakah frekuensi cahaya ini,
42.
Disalkan 4nda berada 1! m dari pemancar radio. *4+ )erapa panjang gelombang yang
4nda dapatkan dari pemancar jika stasiun memanggil dirinya sendiri 1 13! 4D, *Erekuensi band 4D berada dalam kilohert5.+ *)+ )agaimana jika, )agaimana jika stasiun ini adalah 9&1 ED, *Erekuensi band ED ada di megahert5.+
Bab 35 12.
Panjang gelombang sinar laser helium/neon merah di udara adalah #2& nm. *4+
)erapakah frekuensinya, *)+ )erapakah panjang gelombangnya dalam kaca yang memiliki indeks pembiasan 1&3!, *=+ )erapa kecepatannya di gelas,
13.
Penyelam di bawah air melihat Datahari pada sudut yang jelas dari -3&! ' di atas
cakrawala. )erapakah sudut ele6asi sebenarnya dari Datahari di atas cakrawala$hori5on, 23.
Sinar cahaya yang ditunjukkan pada Gambar P3.2 menghasilkan sudut 2!&! ' dengan
garis normal 00 Fdalam minyak biji rami. Tentukan sudut dan F. *
Figure P35.23
Bab 36 3.
Tentukan tinggi minimum cermin datar 6ertikal di mana seseorang 3F1! Htingginya
dapat melihat gambar penuhnya. *>iagram sinar akan sangat membantu.+ 7.
=ermin spherical cekung memiliki radius lengkungan 2!&! cm. Tentukan lokasi gambar
untuk jarak obyek *a+ -!&! cm& *b+ 2!&! cm& dan *c+ 1!&! cm. Intuk setiap kasus& nyatakan apakah gambar itu nyata atau maya dan tegak atau terbalik. Temukan pembesaran di setiap kasus.
9.
=ermin cembung bulat memiliki radius kelengkungan dengan magnitude -!&! cm.
Tentukan posisi gambar 6irtual dan pembesaran jarak benda dari *a+ !&! cm dan *b+ #!&! cm. *=+ 4pakah gambar tegak atau terbalik,
17.
=ermin spherical yang akan digunakan untuk membentuk& pada layar yang terletak 3.!!
m dari objek& gambar lima kali ukuran objek. *4+ 8elaskan jenis cermin yang dibutuhkan. *)+ >i mana seharusnya cermin diposisikan relatif terhadap benda itu, 29.
Permukaan kiri lensa bicon6e7 memiliki radius lengkung dengan magnitudo 12&! cm&
dan permukaan kanan memiliki radius kelengkungan dengan magnitude 1&! cm.
Jensa kon6ergen memiliki panjang fokus 2!&! cm. =ari gambar untuk jarak objek dari
*a+ -!&! cm& *b+ 2!&! cm& dan *c+ 1!&! cm. Intuk setiap kasus& nyatakan apakah gambar itu nyata atau maya dan tegak atau terbalik. Temukan pembesaran di setiap kasus.
67.
)enda ditempatkan 12&! cm di sebelah kiri lensa di6ergen dengan panjang fokus / #&!!
cm. Jensa kon6ergen focal length 12&! cm ditempatkan pada jarak d di sebelah kanan lensa yang di6ergen. Tentukan jarak d sehingga citra akhir tak terhingga. Gambarlah diagram sinar untuk kasus ini.
77.
)enda setinggi 2&!! cm ditempatkan -!&! cm di sebelah kiri lensa kon6ergen yang
memiliki panjang fokus !&! cm. Jensa yang di6ergen dengan panjang fokus /2!&! cm ditempatkan 11! cm di sebelah kanan lensa kon6ergen. *4+ Tentukan posisi dan pembesaran gambar akhir. *)+ 4pakah gambar tegak atau terbalik, *=+ )agaimana jika, Ilangi bagian *a+ dan *b+ untuk kasus di mana lensa kedua adalah lensa kon6ergen yang memiliki panjang fokus (2!&! cm.
Bab 37
1.
Sinar laser *K #2& nm+ terjadi pada dua celah berdiameter !.2!! mm. Seberapa jauh
jarak interferensi terang pada layar 3.!! m dari celah ganda, 2.
Percobaan interferensi Loung dilakukan dengan cahaya monokromatik. Pemisahan
antara celah adalah !&3!! mm& dan pola interferensi pada layar &! m pergi menunjukkan sisi pertama maksimum &-! mm dari tengah pola. )erapakah panjang gelombangnya,
5.
Percobaan double/slit Loung dilakukan dengan cahaya 39 nm dan jarak antara 2&!! m
antara celah dan layar. Dinimum gangguan kesepuluh diamati %&2# mm dari maksimum pusat. Tentukan jarak celah. 8.
=ahaya dengan panjang gelombang --2 nm melewati sistem celah ganda yang memiliki
pemisahan celah d !&-!! mm. Tentukan seberapa jauh sebuah layar harus ditempatkan agar pinggiran gelap tampak lurus di kedua celah& hanya dengan satu pinggiran terang di antara keduanya.
30.
Gelembung sabun *n 1&+ mengambang di udara. 8ika ketebalan dinding gelembung
113 nm& berapakah panjang gelombang cahaya yang tercermin paling kuat,
31.
Eilm minyak *n 1.-3+ mengambang di atas air diterangi oleh cahaya putih pada
kejadian normal. Eilmnya setebal 2! nm. Tentukan *a+ warna cahaya pada spektrum yang terlihat paling kuat tercermin dan *b+ warna cahaya dalam spektrum yang paling kuat ditransmisikan. 8elaskan alasan 4nda.
Bab 38 1.
Jampu laser elium/neon *K #2& nm+ dikirim melalui celah tunggal seukuran !.!!
mm. )erapakah lebar maksimum pusat pada layar 1&!! m dari celah, 2.
Sinar lampu hijau didifraksi dengan celah lebar !&33! mm. Pola difraksi terbentuk pada
dinding 2&!# m di luar celah. 8arak antara posisi intensitas nol pada kedua sisi pinggiran terang tengah adalah -&1! mm. itung panjang gelombang sinar laser. 3.
Sebuah layar ditempatkan 3!&! cm dari celah tunggal& yang diterangi dengan lampu #9!
nm. 8ika jarak antara minima pertama dan ketiga dalam pola difraksi adalah &!! mm& berapakah lebar celahnya,
