Pertanyaan

Dua buah muatan listrik masingmasing Q 1 dan Q 2 berada pada jarak R memiliki gaya tolak-menolak sebesar 100 N. Jika jarak antara kedua muatan diperkecil menjadi 3 1 R , maka gaya tolak-menolak muatan listrik menjadi ....

Dua buah muatan listrik masingmasing $Q_{1}$ dan $Q_{2}$ berada pada jarak R memiliki gaya tolak-menolak sebesar 100 N. Jika jarak antara kedua muatan diperkecil menjadi $\frac{1}{3} R$ , maka gaya tolak-menolak muatan listrik menjadi ....

33,33 N
100 N
300 N
900 N

N. Puspita

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang tepat adalah D.

Pembahasan

Diketahui Ditanyakan Gaya tolak menolak Jawab Hukum Coulomb menyatakan bahwa gaya tarik-menarik atau tolak-menolak antara dua benda yang bermuatan listrik berbanding lurusdengan muatan masing-masing benda dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua benda tersebut. Secara matematis, Hukum Coulomb dirumuskan sebagai berikut: dimana: = gaya Coulomb (N) = muatan benda 1 (C) = muatan benda 2 (C) = jarak antar benda/muatan (m) = konstanta, yang besarnya Berdasarkan rumus tersebut, maka hubungan gaya dan dengan jarak dan adalah sebagai berikut. sehingga, gaya tolak menolak dari kedua muatan yang jaraknya adalah: Dengan demikian,gaya tolak-menolak muatan listrik ( ) menjadi 900 N. Jadi, jawaban yang tepat adalah D.

Diketahui
q subscript 1 equals Q subscript 1 q subscript 2 equals Q subscript 2 r subscript 1 equals R F subscript 1 equals 100 space straight N r subscript 2 equals 1 third R

Ditanyakan
Gaya tolak menolak F subscript 2

Jawab
Hukum Coulomb menyatakan bahwa gaya tarik-menarik atau tolak-menolak antara dua benda yang bermuatan listrik berbanding lurus dengan muatan masing-masing benda dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua benda tersebut.

Secara matematis, Hukum Coulomb dirumuskan sebagai berikut:

$F equals k fraction numerator q subscript 1 q subscript 2 over denominator r squared end fraction$

dimana:
= gaya Coulomb (N)
q subscript 1 = muatan benda 1 (C)
q subscript 2 = muatan benda 2 (C)
= jarak antar benda/muatan (m)
= konstanta, yang besarnya 9 cross times 10 to the power of 9 space Nm squared divided by straight C squared

Berdasarkan rumus tersebut, maka hubungan gaya F subscript 1 dan F subscript 2 dengan jarak r subscript 1 dan r subscript 2 adalah sebagai berikut.

$F subscript 1 over F subscript 2 equals fraction numerator k fraction numerator q subscript 1 q subscript 2 over denominator r subscript 1 squared end fraction over denominator k fraction numerator q subscript 1 q subscript 2 over denominator r subscript 2 squared end fraction end fraction F subscript 1 over F subscript 2 equals fraction numerator up diagonal strike k fraction numerator q subscript 1 q subscript 2 over denominator r subscript 1 squared end fraction over denominator up diagonal strike k fraction numerator q subscript 1 q subscript 2 over denominator r subscript 2 squared end fraction end fraction F subscript 1 over F subscript 2 equals fraction numerator fraction numerator q subscript 1 q subscript 2 over denominator r subscript 1 squared end fraction over denominator fraction numerator q subscript 1 q subscript 2 over denominator r subscript 2 squared end fraction end fraction F subscript 1 over F subscript 2 equals fraction numerator open parentheses q subscript 1 q subscript 2 close parentheses open parentheses r subscript 2 squared close parentheses over denominator open parentheses q subscript 1 q subscript 2 close parentheses open parentheses r subscript 1 squared close parentheses end fraction F subscript 1 over F subscript 2 equals fraction numerator up diagonal strike open parentheses q subscript 1 q subscript 2 close parentheses end strike open parentheses r subscript 2 squared close parentheses over denominator up diagonal strike open parentheses q subscript 1 q subscript 2 close parentheses end strike open parentheses r subscript 1 squared close parentheses end fraction F subscript 1 over F subscript 2 equals r subscript 2 squared over r subscript 1 squared$

sehingga, gaya tolak menolak F subscript 2 dari kedua muatan yang jaraknya 1 third R adalah:

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell F subscript 1 over F subscript 2 end cell equals cell r subscript 2 squared over r subscript 1 squared end cell row cell 100 over F subscript 2 end cell equals cell open parentheses begin display style bevelled 1 third end style space R close parentheses squared over open parentheses R close parentheses squared end cell row cell 100 over F subscript 2 end cell equals cell fraction numerator begin display style bevelled 1 over 9 end style space R squared over denominator R squared end fraction end cell row cell 100 over F subscript 2 end cell equals cell fraction numerator begin display style bevelled 1 over 9 up diagonal strike space R squared end strike end style over denominator up diagonal strike R squared end strike end fraction end cell row cell 100 over F subscript 2 end cell equals cell fraction numerator begin display style 1 end style over denominator 9 end fraction end cell row cell F subscript 2 end cell equals cell 9 cross times 100 end cell row cell F subscript 2 end cell equals cell 900 space straight N end cell end table$

Dengan demikian, gaya tolak-menolak muatan listrik () menjadi 900 N.

Jadi, jawaban yang tepat adalah D.

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

4.0 (4 rating)

Muhammad ikhbar Sanusi

Mudah dimengerti

Muhammad Taufik

Jawaban tidak sesuai

Pertanyaan serupa

Dua buah partikel bermuatan +3 C dan x mengalami gaya Coulomb sebesar 2 , 7 × 1 0 10 N . Kedua muatan terpisah sejauh 2 m. Jika interaksi yang terjadi antara kedua muatan adalah tarik-menarik, maka ni...

4.5

Jawaban terverifikasi

Dua buah benda bermuatan listrik memiliki gaya tolak sebesar F dan terlihat pada gambar berikut. Tindakan yang dapat dilakukan agar gaya tolak-menolak kedua benda menjadi 4 1 F adalah ...

0.0

Jawaban terverifikasi

Dua buah muatan masing-masing Q 1 dan Q 2 berada di udara terpisah pada jarak 2r , sehingga terjadi gaya tarik sebesar F seperti tampak pada gambar. Jika kedua muatan dipindahkan sehingga berjarak...

453

4.8

Jawaban terverifikasi

Dua muatan A dan B mula-mulajaraknya 5 cm, kemudian keduamuatan itu dipindahkan sehinggajaraknya menjadi 1 cm. Besar gayatarik atau tolak antara kedua muatanitu menjadi ....

4.5

Jawaban terverifikasi

Perhatikan tabel berikut! F r (1) (2) (3) (4) 20 N 27 N 48 N 72 N 5 cm 3 cm 3 c...

0.0

Jawaban terverifikasi