Roboguru

Dua bola konduktor A dan B terpisah pada jarak yang cukup jauh. Pada awalnya, bola A dimuati sebesar −3×10−6 C sedangkan bola B sebesar 3×10−6 C. Pada keadaan tersebut, ada gaya sebesar 18 N antara kedua bola konduktor. Keduanya kemudian ditarik dan dihubungkan oleh sebuah kawat penghantar sedemikian rupa sehingga jarak antara keduanya menjadi setengah jarak semula. Besar gaya antara kedua bola konduktor apabila kawat kemudian dilepas adalah ....

Pertanyaan

Dua bola konduktor A dan B terpisah pada jarak yang cukup jauh. Pada awalnya, bola A dimuati sebesar 3×106 C sedangkan bola B sebesar 3×106 C. Pada keadaan tersebut, ada gaya sebesar 18 N antara kedua bola konduktor. Keduanya kemudian ditarik dan dihubungkan oleh sebuah kawat penghantar sedemikian rupa sehingga jarak antara keduanya menjadi setengah jarak semula. Besar gaya antara kedua bola konduktor apabila kawat kemudian dilepas adalah ....space 

  1. 0 Nspace 

  2. 3 Nspace 

  3. 6 Nspace 

  4. 12 Nspace 

  5. 18 Nspace 

Pembahasan Soal:

Ketika kedua bola konduktor dihubungkan oleh sebuah kawat penghantar sedemikian rupa, maka berlaku keadaan:
Q equals Q subscript a plus Q subscript b Q equals negative 3 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent plus 3 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent Q equals 0 space text C end text

Sehingga, apabila kawat kemudian dilepas tidak ada gaya yang bekerja di antara kedua bola konduktor. Dengan kata lain, nilai gaya sebesar 0 N.

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah A. 

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

A. Aulia

Mahasiswa/Alumni Universitas Negeri Yogyakarta

Terakhir diupdate 13 September 2021

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

Pertanyaan yang serupa

Dua buah bola konduktor bermuatan seperti gambar, masing-masing mempunyai jari-jari  dan . Sebelum kedua bola tersebut dihubungkan oleh sebuah kawat halus, bola yang lebih kecil bermuatan , sedangkan ...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

undefined 

Ditanyakan:

Rapat muatan setelah penggabungan, begin mathsize 14px style sigma subscript 1 apostrophe comma space sigma subscript 2 apostrophe equals ? end style 

Jawab:

Sebelum dan sesudah penggabungan, jumlah muatan listrik pada kedua bola konduktor tetap (muatan kekal):

undefined 

Muatan listrik:

Saat kedua bola konduktor dihubungkan, terjadi aliran muatan sehingga potensial listrik kedua konduktor bernilai sama:

undefined 

Kekekalan muatan listrik:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell q subscript 1 plus q subscript 2 end cell equals cell q subscript 1 apostrophe plus q subscript 2 apostrophe end cell row cell 2 times 10 to the power of negative 7 end exponent plus 0 end cell equals cell q subscript 1 apostrophe plus 2 q subscript 1 apostrophe end cell row cell 2 times 10 to the power of negative 7 end exponent end cell equals cell 3 q 1 apostrophe end cell row cell q 1 apostrophe end cell equals cell 2 over 3 times 10 to the power of negative 7 end exponent almost equal to 6 comma 67 times 10 to the power of negative 8 end exponent space straight C end cell end table end style 

begin mathsize 14px style q subscript 2 apostrophe equals 2 open parentheses 2 over 3 times 10 to the power of negative 7 end exponent close parentheses almost equal to 1 comma 33 times 10 to the power of negative 7 end exponent space straight C end style 

Rapat muatan:

Rapat muatan pada permukaan suatu konduktor diberikan oleh persamaan:

begin mathsize 14px style sigma equals q over A equals fraction numerator q over denominator 4 straight pi R squared end fraction end style 

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell sigma subscript 1 apostrophe end cell equals cell fraction numerator q subscript 1 apostrophe over denominator 4 straight pi R subscript 1 squared end fraction equals fraction numerator 6 comma 67 times 10 to the power of negative 8 end exponent over denominator 4 straight pi open parentheses 0 comma 01 close parentheses squared end fraction almost equal to bold 5 bold comma bold 31 bold times bold 10 to the power of bold minus bold 5 end exponent bold space bold C bold divided by bold m to the power of bold 2 end cell row cell sigma subscript 2 apostrophe end cell equals cell fraction numerator q subscript 2 apostrophe over denominator 4 straight pi R subscript 2 squared end fraction equals fraction numerator 1 comma 33 times 10 to the power of negative 7 end exponent over denominator 4 straight pi open parentheses 0 comma 02 close parentheses squared end fraction almost equal to bold 2 bold comma bold 65 bold times bold 10 to the power of bold minus bold 5 end exponent bold space bold C bold divided by bold m to the power of bold 2 end cell end table end style 

Dengan demikian, setelah dihubungkan, rapat muatan bola konduktor 1 sebesar Error converting from MathML to accessible text. dan bola konduktor 2 sebesar begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank 2 end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank comma end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank 65 end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank times end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank cell 10 to the power of negative 5 end exponent end cell end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank space end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank straight C end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank divided by end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank cell straight m squared end cell end table end style.

0

Roboguru

Sebuah bola konduktor berjari-jari 30 cm. Jika  dan bermuatan , tentukan potensial bola konduktor!

Pembahasan Soal:

Diketahui:

R equals 30 space cm equals 0 comma 3 space straight m k equals 9 cross times 10 to the power of 9 space bevelled Nm squared over straight C squared q equals 20 space μC equals 20 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent space straight C 

Ditanya: V

Jawab:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row V equals cell k q over R end cell row blank equals cell 9 cross times 10 to the power of 9 times fraction numerator 20 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent over denominator 0 comma 3 end fraction end cell row blank equals cell 6 cross times 10 to the power of 5 space straight V end cell end table 
    
Jadi, jawaban yang tepat adalah 6 cross times 10 to the power of 5 space straight V.

0

Roboguru

Potensial suatu titik yang berjarak 9 cm dari pusat konduktor bola bermuatan yang yang memiliki diameter 20 cm adalah 36 volt. Tentukanlah kuat medan listrik dl titik yang berjarak 10 cm dari permukaa...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

V equals 36 space straight V d equals 20 space cm equals 0 comma 2 space straight m R equals 10 space cm equals 0 comma 1 space straight m r subscript p equals 9 space cm equals 0 comma 09 space straight m r subscript s equals 20 space cm equals 0 comma 2 space straight m


Untuk menentukan kuat medan listrik dl titik yang berjarak 10 cm dari permukaan bola, maka dapat digunakan persamaan sebagai berikut.

  1. Menentukan muatan listrik pada bola konduktor

    V equals fraction numerator k q over denominator R end fraction maka q equals fraction numerator V R over denominator k end fraction q equals fraction numerator 36 cross times 0 comma 1 over denominator 9 cross times 10 to the power of 9 end fraction q equals 4 cross times 10 to the power of negative 10 end exponent space straight C
     
  2. Menentukan kuat medan listrik di titik yang berjarak 10 cm dari permukaan bola (20 cm dari pusat bola)

    E equals fraction numerator k q over denominator r subscript s to the power of italic 2 end fraction E equals fraction numerator 9 cross times 10 to the power of 9 cross times 4 cross times 10 to the power of negative 10 end exponent over denominator open parentheses 0 comma 2 close parentheses squared end fraction E equals fraction numerator 3 comma 6 over denominator 0 comma 04 end fraction E equals 90 space bevelled straight N over straight C
     

Jadi, kuat medan listrik dl titik yang berjarak 10 cm dari permukaan bola adalah bottom enclose bold 90 bold space bevelled bold N over bold C bold. end enclose

0

Roboguru

Suatu bola konduktor bermuatan Q mempunyai jari - jari 10 cm. Potensial di titik yang berjarak r1 = 20 cm, dari pusat bola konduktor adalah 36 volt. Hitung Q!

Pembahasan Soal:

Gunakan persamaan potensial pada bola konduktor

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row V equals cell k q over r end cell row 36 equals cell 9 cross times 10 to the power of 9 cross times fraction numerator Q over denominator 0 comma 2 end fraction end cell row Q equals cell fraction numerator 36 cross times 0 comma 2 over denominator 9 cross times 10 to the power of 9 end fraction end cell row Q equals cell 8 cross times 10 to the power of negative 10 end exponent space straight C end cell end table 

Dengan demikian muatan Q sebesar bold 8 bold cross times bold 10 to the power of bold minus bold 10 end exponent bold space bold C

0

Roboguru

Bola konduktor berongga dimuati dengan muatan listrik positif sebesar 500 µC seperti gambar berikut: Maka bola konduktor tersebut memiliki....

Pembahasan Soal:

Potensial listrik di dalam bola konduktor berongga adalah nol V equals 0. Maka pernyataan yang tepat adalah V subscript p equals V subscript Q equals V subscript R.

Jadi, jawaban yang tepat adalah E.

0

Roboguru

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

RUANGGURU HQ

Jl. Dr. Saharjo No.161, Manggarai Selatan, Tebet, Kota Jakarta Selatan, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 12860

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Produk Ruangguru

Produk Lainnya

Hubungi Kami

Ikuti Kami

©2021 Ruangguru. All Rights Reserved