Sebuah tetesan air berbentuk bola yang mengangkat ...

Question

Sebuah tetesan air berbentuk bola yang mengangkat muatan sebesar 3 x 10^-11 C mempunyai potensial sebesar 500 v pada permukaannya. (a) Berapakah jari-jari tetesan? (b). Jika dua tetesan seperti ini mempunyai muatan yang sama dan jari-jari yang sama bergabung membentuk sebuah tetesan berbentuk bola tunggal, berapakah potensial pada permukaan tetesan baru yang dibentuk dengan cara tersebut?

B. Y. · Answer

Pertanyaan (a)

Diketahui :
Bola konduktor q = 3 . 10^-11 C
V di kulit = 500 volt

Ditanya R = ?

Jawab :
V di kulit = k . q / R
R = k . q / V
R = (9 . 10^9) . (3 . 10^-11) / 500
R = 54 . 10^-5 m
R = 0,54 mm

B. Y. · Answer

Pertanyan (b)
q gabungan = q1 + q2 = 6 . 10^-11 C

Volume bola gabungan = Vol bola 1 + Vol bola 2

Karena kedua bola berukuran sama maka
Volume bola gabungan = 2 . Volume tiap bola

karena Vol bola = 4/3 π R³ maka

Vol bola gabungan = 2 . Vol tiap bola
maka R bola gabungan = (akar pangkat tiga dari 2) . R tiap bola

Maka R bola gabungan = (akar pangkat tiga dari 2) . 54 . 10^-5 meter = 68,036 . 10^-5 meter

Maka

V di kulit bola gabungan = k . q gabungan / R bola gabungan

V  = (9 . 10^9) . (6 . 10^-11) / (68,036 . 10^-5)
V = 793,697 volt

Pertanyaan (a) Diketahui : Bola konduktor q = 3 . 10^-11 C V di kulit = 500 volt Ditanya R = ? Jawab : V di kulit = k . q / R R = k . q / V R = (9 . 10^9) . (3 . 10^-11) / 500 R = 54 . 10^-5 m R = 0,54 mm

Mau pemahaman lebih dalam untuk soal ini?

Pertanyaan serupa