Pertanyaan

Dua bola A dan B masing-masing berjari-jari 50 cm dan 40 cm. Bola A bermuatan 18× 10 -11 C sedangkan bola B 12× 10 -11 C. Kemudian kedua bola dihubungkan dengan seutas kawat kecil yang kapasitasnya diabaikan. Berapa usaha yang terjadi pada pemindahan muatan tersebut?

Dua bola A dan B masing-masing berjari-jari 50 cm dan 40 cm. Bola A bermuatan 18 × 10^-11 C sedangkan bola B 12 × 10^-11 C. Kemudian kedua bola dihubungkan dengan seutas kawat kecil yang kapasitasnya diabaikan. Berapa usaha yang terjadi pada pemindahan muatan tersebut? $\;$

8 dari 10 siswa nilainya naik

dengan paket belajar pilihan

Habis dalam

Klaim

Y. Setiaji

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Institut Teknologi Bandung

Jawaban terverifikasi

Jawaban

usaha yang dilakukan pada pemindahan muatan adalah sebesar 5.1×10 -12 J

usaha yang dilakukan pada pemindahan muatan adalah sebesar 5.1×10^-12J space

Pembahasan

Diketahui: Jadi, usaha yang dilakukan pada pemindahan muatan adalah sebesar 5.1×10 -12 J

Diketahui:

$r subscript A equals 50 space cm r subscript B equals 40 space cm Q subscript A equals 18 cross times 10 to the power of negative 11 end exponent space straight C Q subscript B equals 12 cross times 10 to the power of negative 11 end exponent space straight C Kapasitas space bola space konduktor C equals 4 pi epsilon subscript 0 r equals r over k Potensial space gabungan space setelah space dihubungkan V subscript g a b end subscript equals fraction numerator Q subscript A plus Q subscript B over denominator C subscript A plus C subscript B end fraction equals fraction numerator Q subscript A plus Q subscript B over denominator begin display style fraction numerator r subscript A plus r subscript B over denominator k end fraction end style end fraction V subscript g a b end subscript equals fraction numerator 18 cross times 10 to the power of negative 11 end exponent plus 12 cross times 10 to the power of negative 11 end exponent over denominator begin display style fraction numerator 0 comma 5 plus 0 comma 4 over denominator 9 cross times 10 to the power of 9 end fraction end style end fraction V subscript g a b end subscript equals 3 space Volt Jumlah space muatan space awal space dan space akhir space kedua space muatan space tetap Q subscript A plus Q subscript B equals Q apostrophe subscript A plus Q apostrophe subscript B Q subscript A plus Q subscript B equals C subscript A V subscript g a b end subscript plus C subscript B V subscript g a b end subscript Q apostrophe subscript A equals C subscript A V subscript g a b end subscript equals r subscript A over k V subscript g a b end subscript Q apostrophe subscript A equals fraction numerator 0 comma 5 over denominator 9 cross times 10 to the power of 9 end fraction cross times 3 Q apostrophe subscript A equals 16 comma 6 cross times 10 to the power of negative 11 end exponent space straight C Q apostrophe subscript B equals C subscript B V subscript g a b end subscript equals r subscript B over k V subscript g a b end subscript Q apostrophe subscript B equals fraction numerator 0 comma 4 over denominator 9 cross times 10 to the power of 9 end fraction cross times 3 Q apostrophe subscript B equals 13 comma 3 cross times 10 to the power of negative 11 end exponent space straight C Energi space pada space bola space bermuatan colon E equals 1 half Q V equals 1 half k Q squared over r Usaha W equals capital sigma E subscript a w a l end subscript minus capital sigma E subscript a k h i r end subscript W equals open parentheses 1 half k Q subscript A squared over r subscript A plus 1 half k Q subscript B squared over r subscript B close parentheses minus open parentheses 1 half Q apostrophe subscript A V apostrophe subscript A plus 1 half Q apostrophe subscript B V apostrophe subscript B close parentheses W equals 1 half k open parentheses Q subscript A squared over r subscript A plus Q subscript B squared over r subscript B close parentheses minus open parentheses 1 half Q apostrophe subscript A V subscript g a b end subscript plus 1 half Q apostrophe subscript B V subscript g a b end subscript close parentheses W equals 1 half k open parentheses Q subscript A squared over r subscript A plus Q subscript B squared over r subscript B close parentheses minus 1 half V subscript g a b end subscript open parentheses Q apostrophe subscript A plus Q apostrophe subscript B close parentheses W equals 1 half 9 cross times 10 to the power of 9 open parentheses fraction numerator 18 cross times 10 to the power of negative 11 end exponent squared over denominator 0 comma 5 end fraction plus fraction numerator 12 cross times 10 to the power of negative 11 end exponent squared over denominator 0 comma 4 end fraction close parentheses minus 1 half 3 open parentheses 16 comma 6 cross times 10 to the power of negative 11 end exponent plus 13 comma 3 cross times 10 to the power of negative 11 end exponent close parentheses bold italic W bold equals bold 5 bold. bold 1 bold cross times bold 10 to the power of bold minus bold 12 end exponent bold space bold Joule$

Jadi, usaha yang dilakukan pada pemindahan muatan adalah sebesar 5.1×10^-12J space

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

0.0 (0 rating)

Pertanyaan serupa

Tentukan usaha untuk memindahkan muatan positif yang besarnya 10 C darisuatu titik yang potensialnya 10 volt, ke suatu titik dengan potensial 60 volt!

4.5

Jawaban terverifikasi

Proton ( e = 1 , 6 × 1 0 − 19 C ) bergerak menuju inti atom bermuatan 1 0 − 18 C yang berjarak 0,2 nm. Kemudian, inti atom menjauh hingga jaraknya menjadi 0,3 nm. Usaha yang dilakukan oleh proton adal...

5.0

Jawaban terverifikasi

Untuk memindahkan muatan positif yang besarnya 10 C dari suatu titik yang potensialnya 5 V ke suatu titik yang potensialnya 45 V diperlukan usaha sebesar ....

4.9

Jawaban terverifikasi

Dalam suatu tabung hampa yang mempunyai elektroda negatif (katoda) dan elektroda positif (anoda) bergerak elektron-elektron yang dipanaskan oleh katoda yang dipanaskan. Hitung kecepatan elektron tiba ...

5.0

Jawaban terverifikasi

Muatan listrik berada pada potensial llstrik 4 × 1 0 6 V. Untuk memindahkan muatan tersebut ke suatu titik yang memiliki potensial 12 × 1 0 6 V diperlukan usahasebesar 2 , 4 × 1 0 8 J . Besar muatan l...

5.0

Jawaban terverifikasi