8/17/2019 43. Sistem Silinder Pemercepat Partikel_solusi

1/1

Soal Olimpiade Fisika Mingguandavitsipayung. com

Minggu 43

15 November 2015

Sistem silinder pemercepat partikel

Sebuah sistem silinder pemercepat partikel berupa susunan linier dari 2 buah silinder

 berongga masing-masing panjangnya  L. Percepatan partikel bervariasi di dalam silinder

dengan cara percepatan partikel menjadi dua kali semula setelah melewati silinder pertama.

Sebuah partikel mula-mula diam dipercepat a0  di ujung kiri silinder pertama. Asumsikan

 permukaan rongga silinder licin. Tentukan lama partikel berada di dalam sistem silinder.

Solusi :

Lama partikel di dalam silinder pertama :1   2

1 1 1 12 L v t a t   

1 2

0 12 L a t   

1

0

2 Lt 

a 

Kelajuan partikel memasuki silinder kedua :

2 1 1 1v v a t   

2 0

0

2 Lv a

a 

2 02v La  

Lama partikel di dalam silinder kedua :1 2

2 2 2 22 L v t a t   

1 2

0 2 0 222 2 L La t a t   

2

0 2 0 22 0a t La t L  

20

2 1 3

2 2

 Lt 

a  

Lama partikel berada di dalam sistem silinder :

1 2

0

2 3 3

2 2

 Lt t t 

a 

silinder ke-2silinder ke-1

 L L