Soal Olimpiade Fisika Mingguan
davitsipayung. comMinggu 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 2 1 1 L v t a t
1 2
0 1 2
L a t
1 0
2L t
a
Kelajuan partikel memasuki silinder kedua :
2 1 1 1
v v a t
2 0
0
2L
v a
a
2 2 0
v La
Lama partikel di dalam silinder kedua :
1 2
2 2 2 2 2
L v t a t
1 2
0 2 2 0 2
2 2
L La t a t
2
0 2 2 0 2 0
a t La t L
2 0
2 1 3
2 2
L t
a
Lama partikel berada di dalam sistem silinder :
1 2
0
2 3 3
2 2
L
t t t
a
silinder ke-2 silinder ke-1
