Perhatikan gambar di samping! Bola berongga memiliki muatan listrik 2 x 10^-19 C. Jika konstanta Coulomb 9 x 10^9 Nm²/C², potensial listrik yang dialami titik P berjarak 6 cm dari pusat bola adalah ....

<p>Jawaban yang benar adalah 3 x 10^-8 volt.</p><p>&nbsp;</p><p>Diketahui:</p><p>Bola berongga</p><p>Q = 2 x 10^-19 C</p><p>k = 9 x 10^9 Nm²/C²</p><p>R = 4 cm</p><p>Titik P berjarak 6 cm dari pusat bola</p><p>&nbsp;</p><p>Ditanya:</p><p>V_P = ...?</p><p>&nbsp;</p><p>Jawab:</p><p>Bola konduktor berongga memiliki karakteristik muatan listrik yang tersebar di seluruh permukaannya atau di kulitnya. Ketika muatan listrik diinjeksikan ke bola tersebut, maka dihasilkan tiga titik tinjauan potensial listrik sebagai berikut.</p><p>&nbsp;</p><p>(i). Dalam bola</p><p>(ii). Permukaan bola</p><p>(iii). Luar bola.</p><p>&nbsp;</p><p>Namun demikian, nilai potensial listrik di bagian dalam dan permukaan akan sama besar yaitu:</p><p>&nbsp;</p><p>V = k Q/R, dimana r ≤ R.</p><p>&nbsp;</p><p>Sedangkan semakin jauh dari permukaan bola, nilainya semakin kecil yaitu:</p><p>&nbsp;</p><p>V = k Q/r, dimana r &gt; R.</p><p>&nbsp;</p><p>Keterangan:</p><p>V = potensial listrik (volt)</p><p>k = 9 x 10^9 Nm^2/C^2</p><p>Q = muatan listrik (C)</p><p>R = jari-jari bola (m).</p><p>&nbsp;</p><p>Berdasarkan penjelasan di atas, maka titik P berada di luar bola karena r &gt; R dimana 6 cm &gt; 4 cm. Sehingga diperoleh potensial listriknya:</p><p>V_P = k Q/r</p><p>V_P = 9 x 10^9 x 2 x 10^-19 / (6 x 10^-2)</p><p>V_P = 3 x 10^-8 volt.</p><p>&nbsp;</p><p>Jadi, potensial listrik yang dialami titik P adalah 3 x 10^-8 volt.</p>