Pertanyaan

Diketahui sebuah bola pejal bermuatan q = 200 °C dan jari-jari r = 10 cm.Gambarkan grafik E terhadap r dari bola pejal tersebut!

Diketahui sebuah bola pejal bermuatan q = 200 °C dan jari-jari r = 10 cm.Gambarkan grafik E terhadap r dari bola pejal tersebut! $\;$

Ikuti Tryout SNBT & Menangkan E-Wallet 100rb

Habis dalam

Klaim

F. Arifin

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Trisakti

Jawaban terverifikasi

Pembahasan

Medan listrik adalah gaya listrik yang mempengaruhi ruang di sekelilin muatan listrik. Penyebab timbulnya medan listrik adalah keberadaan muatan listrik yang berjenis positif dan negatif. Secara matematis dapat dituliskan dengan E = k ⋅ r 2 q . q = 2 × 1 0 − 4 C k = 9 × 1 0 9 Nm 2 / C 2 r=10cm=0,1m E = ... ? Menghitung kuat medan di posisi 4 1 r E = k ⋅ r 2 q E = 9 × 1 0 9 ⋅ ( 4 1 × 1 0 − 1 ) 2 2 × 1 0 − 4 E = ( 0 , 25 × 1 0 − 1 ) 2 18 × 1 0 5 E = 0 , 0625 × 1 0 − 2 18 × 1 0 5 E = 288 × 1 0 7 N/C Dengan demikian, kuat medan di posisi 4 1 r adalah 288 × 10 7 N/C. Menghitung kuat medan di posisi 2 1 r E = k ⋅ r 2 q E = 9 × 1 0 9 ⋅ ( 2 1 × 1 0 − 1 ) 2 2 × 1 0 − 4 E = ( 0 , 25 × 1 0 − 1 ) 2 18 × 1 0 5 E = 0 , 25 × 1 0 − 2 18 × 1 0 5 E = 72 × 1 0 7 N/C Dengan demikian, kuat medan di posisi 2 1 r adalah 72 × 10 7 N/C. Menghitung kuat medan di posisi 3 1 r E = k ⋅ r 2 q E = 9 × 1 0 9 ⋅ ( 3 1 × 1 0 − 1 ) 2 2 × 1 0 − 4 E = ( 0 , 33 × 1 0 − 1 ) 2 18 × 1 0 5 E = 0 , 1089 × 1 0 − 2 18 × 1 0 5 E = 165 , 28 × 1 0 7 N/C Dengan demikian, kuat medan di posisi 3 1 r adalah 165 , 28 × 10 7 N/C. Menghitung kuat medan di posisi 1 , 5 r E = k ⋅ r 2 q E = 9 × 1 0 9 ⋅ ( 1 , 5 × 1 0 − 1 ) 2 2 × 1 0 − 4 E = 2 , 25 × 1 0 − 2 18 × 1 0 5 E = 8 × 1 0 7 N/C Dengan demikian, kuat medan di posisi 1 , 5 r adalah 8 × 10 7 N/C. Menghitung kuat medan di posisi 2 r E = k ⋅ r 2 q E = 9 × 1 0 9 ⋅ ( 2 × 1 0 − 1 ) 2 2 × 1 0 − 4 E = 4 × 1 0 − 2 18 × 1 0 5 E = 4 , 5 × 1 0 7 N/C Dengan demikian, kuat medan di posisi 2 r adalah 4 , 5 × 10 7 N/C. Menghitung kuat medan di posisi 3 , 5 r E = k ⋅ r 2 q E = 9 × 1 0 9 ⋅ ( 3 , 5 × 1 0 − 1 ) 2 2 × 1 0 − 4 E = 12 , 25 × 1 0 − 2 18 × 1 0 5 E = 1 , 46 × 1 0 7 N/C Dengan demikian, kuat medan di posisi 3 , 5 r adalah 1 , 46 × 10 7 N/C. Dari ketiga persamaan dengan posisi muatan berbeda, maka dapat digambarkan grafik besar Medan terhadap posisi adalah sebagai berikut:

Medan listrik adalah gaya listrik yang mempengaruhi ruang di sekelilin muatan listrik. Penyebab timbulnya medan listrik adalah keberadaan muatan listrik yang berjenis positif dan negatif. Secara matematis dapat dituliskan dengan $E = k \cdot \frac{q}{r ^{2}}$ .

$q = 2 \times 1 0^{- 4} C k = 9 \times 1 0^{9} Nm^{2} / C^{2} r=10 cm=0,1 m E = ... ?$

Menghitung kuat medan di posisi $\frac{1}{4} r$
$E = k \cdot \frac{q}{r ^{2}} E = 9 \times 1 0^{9} \cdot \frac{2 \times 1 0 ^{- 4}}{( \frac{1}{4} \times 1 0 ^{- 1} ) ^{2}} E = \frac{18 \times 1 0 ^{5}}{( 0 , 25 \times 1 0 ^{- 1} ) ^{2}} E = \frac{18 \times 1 0 ^{5}}{0 , 0625 \times 1 0 ^{- 2}} E = 288 \times 1 0^{7} N/C$

Dengan demikian, kuat medan di posisi $\frac{1}{4} r$ adalah $288 \times 10^{7} N/C.$

Menghitung kuat medan di posisi $\frac{1}{2} r$
$E = k \cdot \frac{q}{r ^{2}} E = 9 \times 1 0^{9} \cdot \frac{2 \times 1 0 ^{- 4}}{( \frac{1}{2} \times 1 0 ^{- 1} ) ^{2}} E = \frac{18 \times 1 0 ^{5}}{( 0 , 25 \times 1 0 ^{- 1} ) ^{2}} E = \frac{18 \times 1 0 ^{5}}{0 , 25 \times 1 0 ^{- 2}} E = 72 \times 1 0^{7} N/C$

Dengan demikian, kuat medan di posisi $\frac{1}{2} r$ adalah $72 \times 10^{7} N/C.$

Menghitung kuat medan di posisi $\frac{1}{3} r$
$E = k \cdot \frac{q}{r ^{2}} E = 9 \times 1 0^{9} \cdot \frac{2 \times 1 0 ^{- 4}}{( \frac{1}{3} \times 1 0 ^{- 1} ) ^{2}} E = \frac{18 \times 1 0 ^{5}}{( 0 , 33 \times 1 0 ^{- 1} ) ^{2}} E = \frac{18 \times 1 0 ^{5}}{0 , 1089 \times 1 0 ^{- 2}} E = 165, 28 \times 1 0^{7} N/C$

Dengan demikian, kuat medan di posisi $\frac{1}{3} r$ adalah $165, 28 \times 10^{7} N/C.$

Menghitung kuat medan di posisi $1, 5 r$
$E = k \cdot \frac{q}{r ^{2}} E = 9 \times 1 0^{9} \cdot \frac{2 \times 1 0 ^{- 4}}{( 1 , 5 \times 1 0 ^{- 1} ) ^{2}} E = \frac{18 \times 1 0 ^{5}}{2 , 25 \times 1 0 ^{- 2}} E = 8 \times 1 0^{7} N/C$

Dengan demikian, kuat medan di posisi $1, 5 r$ adalah $8 \times 10^{7} N/C.$

Menghitung kuat medan di posisi $2 r$
$E = k \cdot \frac{q}{r ^{2}} E = 9 \times 1 0^{9} \cdot \frac{2 \times 1 0 ^{- 4}}{( 2 \times 1 0 ^{- 1} ) ^{2}} E = \frac{18 \times 1 0 ^{5}}{4 \times 1 0 ^{- 2}} E = 4, 5 \times 1 0^{7} N/C$

Dengan demikian, kuat medan di posisi $2 r$ adalah $4, 5 \times 10^{7} N/C.$

Menghitung kuat medan di posisi $3, 5 r$
$E = k \cdot \frac{q}{r ^{2}} E = 9 \times 1 0^{9} \cdot \frac{2 \times 1 0 ^{- 4}}{( 3 , 5 \times 1 0 ^{- 1} ) ^{2}} E = \frac{18 \times 1 0 ^{5}}{12 , 25 \times 1 0 ^{- 2}} E = 1, 46 \times 1 0^{7} N/C$

Dengan demikian, kuat medan di posisi $3, 5 r$ adalah $1, 46 \times 10^{7} N/C.$

Dari ketiga persamaan dengan posisi muatan berbeda, maka dapat digambarkan grafik besar Medan terhadap posisi adalah sebagai berikut:

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

4.0 (1 rating)

Pertanyaan serupa

Sebuah bola konduktor berjari-jari 10 cm diberi muatan 40 C. Hitung kuat medan listrik dan potensial listrik pada titik yang terletak 5 cm dari pusat bola.

4.2

Jawaban terverifikasi

Diketahui sebuah bola pejal bermuatan q = 200 °C dan jari-jari r = 10 cm. Tentukan kuat medan E di posisi 4 1 r , 2 1 r , dan 3 1 r !

0.0

Jawaban terverifikasi

Perhatikan skema bola pejal berikut! Muatan di semua titik bernilai sama. Apabila kuat medan di B adalah E , kuat medan di titik C adalah ....

4.6

Jawaban terverifikasi

Perhatikan gambar bola pejal bermuatan berikut! Apabila kuat medan di C adalah E, kuat medandi titik A adalah ....

5.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah konduktor bola pejal memiliki jari-jari 10 cm.Bola diberi muatan listrik 20 µC. Tentukan kuatmedan listrik ketika titik berada pada jarak 5 cmdari pusat pola pejal!

5.0

Jawaban terverifikasi