Yuki Y
09 September 2022 10:22
Iklan
Yuki Y
09 September 2022 10:22
Pertanyaan
Perhatikan gambar dibawah ini! muatan listrik q1 = 135 c, q2 = -60c dan q3 terpisah sejauh 10 cm. dimanakah muatan ketiga harus ditempatkan agar resultan gaya yang bekerja pada muatan tersebut nol?
3
1
Iklan
U. Amalia
Mahasiswa/Alumni Universitas Islam Negeri Sunan Gunung Djati Bandung
11 November 2022 02:55
<p>Jadi jawabannya adalah muatan ketiga dapat diletakkan 13,35 cm dari muatan kedua atau 20,02 cm dari muatan pertama.</p><p> </p><p>Diketahui : </p><p>q1 = 135 C</p><p>q2 = - 60 C</p><p>R<sub>12</sub> + R<sub>23</sub> = 10 cm </p><p>R<sub>12</sub> = a </p><p>R<sub>23 </sub>= 0,5 a</p><p> </p><p>Ditanyakan : F = 0 ketika q3 di .. ?</p><p> </p><p>Penyelesaian : </p><p>Soal ini dapat diselesaikan dengan persamaan gaya coulumb sebagai berikut </p><p> </p><p>F = k . q1 . q2/ R<sup>2</sup></p><p> </p><p>dimana : </p><p>F = gaya (N)</p><p>k = konstanta coulumb </p><p>q = muatan (C)</p><p>R = jarak antar muatan (m)</p><p> </p><p><strong>1. Mencari jarak </strong></p><p>Diketahui dalam soal R<sub>12</sub> + R<sub>23</sub> = 10 cm </p><p>maka </p><p>a + 0,5 a = 10 cm</p><p>1,5 a = 10 cm</p><p>a = 10/1,5</p><p>a = 6,67 cm </p><p>sehingga </p><p>R<sub>12</sub> = a = 6,67 cm</p><p>R<sub>23</sub> = 0,5 a = 3,33 cm </p><p> </p><p><strong>2. Mencari nilai x</strong></p><p>Agar resultan gaya nol, maka kedua gaya harus berlawanan di muatan ketiga, sehingga <strong>muatan ketiga harus positif</strong> dan diletakkan di sebelah kanan q2. Maka </p><p> </p><p>ΣF = 0 </p><p>F1 - F2 = 0 </p><p>F1 = F2 </p><p>k . q1 . q3/ R<sub>13</sub><sup>2</sup> = k . q2 . q3/ R<sub>23</sub><sup>2</sup></p><p>q1/ R<sub>13</sub><sup>2</sup> = q2/ R<sub>23</sub><sup>2</sup></p><p> </p><p>Misal jarak R<sub>23</sub> = x, maka R<sub>13</sub> = 6,67 cm + x.</p><p> </p><p>q1/ R<sub>13</sub><sup>2</sup> = q2/ R<sub>23</sub><sup>2</sup></p><p>135 / (6,67 cm + x) <sup>2</sup> = 60/ x<sup>2</sup></p><p>11,62 / (6,67 cm + x) = 7,75/ x</p><p>11,62 x = 7,75 . (6,67 cm + x) </p><p>11,62 x = 51,69 + 7,75 x</p><p>3,87 x = 51,69</p><p>x = 13,35 cm </p><p> </p><p>R<sub>13</sub> = 6,67 cm + x</p><p>R<sub>13</sub> = 6,67 cm + 13,35</p><p>R<sub>13</sub> = 20,02 cm</p><p> </p><p>Jadi muatan ketiga dapat diletakkan 13,35 cm dari muatan kedua atau 20,02 cm dari muatan pertama.</p>
Jadi jawabannya adalah muatan ketiga dapat diletakkan 13,35 cm dari muatan kedua atau 20,02 cm dari muatan pertama.
Diketahui :
q1 = 135 C
q2 = - 60 C
R12 + R23 = 10 cm
R12 = a
R23 = 0,5 a
Ditanyakan : F = 0 ketika q3 di .. ?
Penyelesaian :
Soal ini dapat diselesaikan dengan persamaan gaya coulumb sebagai berikut
F = k . q1 . q2/ R2
dimana :
F = gaya (N)
k = konstanta coulumb
q = muatan (C)
R = jarak antar muatan (m)
1. Mencari jarak
Diketahui dalam soal R12 + R23 = 10 cm
maka
a + 0,5 a = 10 cm
1,5 a = 10 cm
a = 10/1,5
a = 6,67 cm
sehingga
R12 = a = 6,67 cm
R23 = 0,5 a = 3,33 cm
2. Mencari nilai x
Agar resultan gaya nol, maka kedua gaya harus berlawanan di muatan ketiga, sehingga muatan ketiga harus positif dan diletakkan di sebelah kanan q2. Maka
ΣF = 0
F1 - F2 = 0
F1 = F2
k . q1 . q3/ R132 = k . q2 . q3/ R232
q1/ R132 = q2/ R232
Misal jarak R23 = x, maka R13 = 6,67 cm + x.
q1/ R132 = q2/ R232
135 / (6,67 cm + x) 2 = 60/ x2
11,62 / (6,67 cm + x) = 7,75/ x
11,62 x = 7,75 . (6,67 cm + x)
11,62 x = 51,69 + 7,75 x
3,87 x = 51,69
x = 13,35 cm
R13 = 6,67 cm + x
R13 = 6,67 cm + 13,35
R13 = 20,02 cm
Jadi muatan ketiga dapat diletakkan 13,35 cm dari muatan kedua atau 20,02 cm dari muatan pertama.
· 0.0 (0)
Iklan
Mau pemahaman lebih dalam untuk soal ini?
Tanya ke Forum
Biar Robosquad lain yang jawab soal kamu
LATIHAN SOAL GRATIS!
Drill Soal
Latihan soal sesuai topik yang kamu mau untuk persiapan ujian
Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!
