Perhatikan gambar berikut! q1 = 2 uC, q2 = -4 uC, dan q3 = -2 uC, hitung besar gaya yang dialami muatan q1 dan gambarkan/nyatakan arahnya!

Halo Setiawan, kakak bantu jawab ya Jawaban yang benar untuk pertanyaan tersebut adalah 0,405 N dan arahnya 10,36° Diketahui: q1 (muatan 1 ) = 2μC = 2 x 10^-6 C q2 (muatan 2 ) = -4μC = -4 x 10^-6 C q3 (muatan 3) = -2μC = -2 x 10^-6 C Ditanya: F1 (gaya pada Q1 dan arahnya) Jawab: Konsep yang digunakan dalam menjawab soal ini adalah persamaan Hukum Coulomb. Dimana, pada muatan yang sejenis akan terjadi gaya tolak menolak sedangkan pada muatan yang berbeda jenis akan terjadi gaya tarik-menarik. Pada pada q1, gaya yang terjadi adalah tarik-menarik karena berbeda jenis dengan muatan q2 dan q3. Maka, untuk gaya pada muatan 1 akibat muatan 2 adalah F12 = kq1q2/(r12)^2 F12 = ( 9 x 10^9 x 2 x 10^-6 x 4 x 10^-6)/(5 x 10^-1)^2 F12 = 0,288 N Jarak antara muatan 3 dan 1 dapat dicari dengan phytagoras: r13 = √(50^2 + 20^2) r13 = √(2500 + 400) r13 = √2900 r13 = 10√29 cm = 0,1√29 m Maka, gaya pada muatan 1 akibat muatan 3 adalah: F13 = kq1q3/(r13)^3 F13 = ( 9 x 10^9 x 2 x 10^-6 x 2 x 10^-6)/(0,1√29)^2 F13 = 0,124 N Maka, total gaya pada muatan 1 dicari dengan konsep vektor: F1 = √((0,288)^2 + (0,124)^2 + 2(0,288)(0,124)cosθ) F1 = √((0,288)^2 + (0,124)^2 + 2(0,288)(0,124)(5/√29) F1 = 0,405 N Untuk arah gaya dicari dengan konsep aturan sinus. Pertama cari sudut apit keseluruhan: tanθ = 0,2/0,5 tanθ = 0,4 θ = tan^-1(0,4) θ = 21,8° Maka, arah kedua vektor: R/sinθ = F13/sinα 0,314/0,37 = 0,214/sinα sinα = 0,18 α = sin^-1 (0,18) α = 10,36° Maka, gaya pada q1 adalah 0,405 N dan arahnya 10,36°