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?

alt

Ikuti Tryout SNBT & Menangkan E-Wallet 100rb

Habis dalam

00

:

12

:

47

:

11


3

1

Jawaban terverifikasi

Iklan

U. Amalia

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Islam Negeri Sunan Gunung Djati Bandung

11 November 2022 02:55

Jawaban terverifikasi

<p>Jadi jawabannya adalah muatan ketiga dapat diletakkan 13,35 cm dari muatan kedua atau 20,02 cm dari muatan pertama.</p><p>&nbsp;</p><p>Diketahui :&nbsp;</p><p>q1 = 135 C</p><p>q2 = - 60 C</p><p>R<sub>12</sub> + R<sub>23</sub> = 10 cm&nbsp;</p><p>R<sub>12</sub> = a&nbsp;</p><p>R<sub>23 </sub>= 0,5 a</p><p>&nbsp;</p><p>Ditanyakan : F = 0 ketika q3 di .. ?</p><p>&nbsp;</p><p>Penyelesaian :&nbsp;</p><p>Soal ini dapat diselesaikan dengan persamaan gaya coulumb sebagai berikut&nbsp;</p><p>&nbsp;</p><p>F = k . q1 . q2/ R<sup>2</sup></p><p>&nbsp;</p><p>dimana :&nbsp;</p><p>F = gaya (N)</p><p>k = konstanta coulumb&nbsp;</p><p>q = muatan (C)</p><p>R = jarak antar muatan (m)</p><p>&nbsp;</p><p><strong>1. Mencari jarak&nbsp;</strong></p><p>Diketahui dalam soal &nbsp;R<sub>12</sub> + R<sub>23</sub> = 10 cm &nbsp;</p><p>maka&nbsp;</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&nbsp;</p><p>sehingga&nbsp;</p><p>R<sub>12</sub> &nbsp;= a = 6,67 cm</p><p>R<sub>23</sub> = 0,5 a = 3,33 cm&nbsp;</p><p>&nbsp;</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.&nbsp;Maka&nbsp;</p><p>&nbsp;</p><p>ΣF = 0&nbsp;</p><p>F1 - F2 = 0&nbsp;</p><p>F1 = F2&nbsp;</p><p>k . q1 . q3/ R<sub>13</sub><sup>2</sup> = &nbsp;k . q2 . q3/ R<sub>23</sub><sup>2</sup></p><p>q1/ &nbsp;R<sub>13</sub><sup>2</sup> = &nbsp;q2/ R<sub>23</sub><sup>2</sup></p><p>&nbsp;</p><p>Misal jarak R<sub>23</sub> = x, maka R<sub>13</sub> = 6,67 cm + x.</p><p>&nbsp;</p><p>q1/ &nbsp;R<sub>13</sub><sup>2</sup> = &nbsp;q2/ R<sub>23</sub><sup>2</sup></p><p>135 / &nbsp;(6,67 cm + x) <sup>2</sup> = &nbsp;60/ x<sup>2</sup></p><p>11,62 / &nbsp;(6,67 cm + x) = 7,75/ x</p><p>11,62 x &nbsp;= 7,75 . (6,67 cm + x)&nbsp;</p><p>11,62 x &nbsp;= 51,69 &nbsp;+ 7,75 x</p><p>3,87 x = 51,69</p><p>x = 13,35 cm&nbsp;</p><p>&nbsp;</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>&nbsp;</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.


Iklan

Buka akses jawaban yang telah terverifikasi

lock

Yah, akses pembahasan gratismu habis


atau

Dapatkan jawaban pertanyaanmu di AiRIS. Langsung dijawab oleh bestie pintar

Tanya Sekarang

Mau pemahaman lebih dalam untuk soal ini?

Tanya ke AiRIS

Yuk, cobain chat dan belajar bareng AiRIS, teman pintarmu!

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!