Pertanyaan

Dua elektron yang terpisah sejauh 0,25 mm satu sama lain berada dalam keadaan diam. Akibat gaya tolak-menolak, maka elektron bergerak saling menjauh. Kecepatan masing-masing elektron sewaktu terpisah pada jarak 1,25 mmadalah …

Dua elektron yang terpisah sejauh 0,25 mm satu sama lain berada dalam keadaan diam. Akibat gaya tolak-menolak, maka elektron bergerak saling menjauh. Kecepatan masing-masing elektron sewaktu terpisah pada jarak 1,25 mm adalah $\dots$ $\;$

N. Puspita

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Pembahasan

Diketahui: q 1 = q 2 = 1,6× 10 -19 C (muatan elektron) r = 0,25 mm = 2,5× 10 -5 m v 0 = 0 (diam) s = 1,25 mm = 1,25× 10 -3 m Ditanya: v t = ...? Jawaban: Ketika dua muatan didekatkan dengan jarak tertentu akan terjadi gaya tarik-menarik atau gaya tolak-menolak. Gaya ini disebut gaya Coulomb. Gaya Coulomb berbanding lurus dengan hasil kali masing-masing muatan dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak kedua muatan. Pada soal ini, muatannya sejenis maka terjadi tolak-menolak. Besarnya gaya tolak-menolak ini adalah Gaya tolak-menolak ini membuat elektron mengalami percepatan. Besarnya percepatan ditentukan menggunakan persamaan hukum II Newton dengan massanya adalah massa elektron. Kecepatan elektron kita cari dengan menggunakan persamaan GLBB. Dengan demikian, kecepatan masing-maisng elektron adalah 3,2× 10 4 m/s. Tidak ada jawaban yang tepat.

Diketahui:

q₁= q₂ = 1,6 × 10^-19 C (muatan elektron)

r = 0,25 mm = 2,5 × 10^-5 m

v₀ = 0 (diam)

s = 1,25 mm = 1,25 × 10^-3 m

Ditanya: v_t = ...?

Jawaban:

Ketika dua muatan didekatkan dengan jarak tertentu akan terjadi gaya tarik-menarik atau gaya tolak-menolak. Gaya ini disebut gaya Coulomb. Gaya Coulomb berbanding lurus dengan hasil kali masing-masing muatan dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak kedua muatan.

Pada soal ini, muatannya sejenis maka terjadi tolak-menolak. Besarnya gaya tolak-menolak ini adalah

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row F equals cell k fraction numerator q subscript 1 q subscript 2 over denominator r squared end fraction end cell row F equals cell open parentheses 9 cross times 10 to the power of 9 space Nm squared divided by straight C squared close parentheses open parentheses 1 comma 6 cross times 10 to the power of negative 19 end exponent space straight C close parentheses squared over open parentheses 2 comma 5 cross times 10 to the power of negative 5 end exponent space straight m close parentheses squared end cell row F equals cell 3 comma 7 cross times 10 to the power of negative 19 end exponent space straight N end cell end table$

Gaya tolak-menolak ini membuat elektron mengalami percepatan. Besarnya percepatan ditentukan menggunakan persamaan hukum II Newton dengan massanya adalah massa elektron.

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row a equals cell F over m end cell row a equals cell fraction numerator 3 comma 7 cross times 10 to the power of negative 19 end exponent space straight N over denominator 9 comma 1 cross times 10 to the power of negative 31 end exponent space kg end fraction end cell row a equals cell 4 comma 07 cross times 10 to the power of 11 space straight m divided by straight s squared end cell end table$

Kecepatan elektron kita cari dengan menggunakan persamaan GLBB.

Dengan demikian, kecepatan masing-maisng elektron adalah 3,2 × 10⁴ m/s.

Tidak ada jawaban yang tepat. space

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

4.0 (1 rating)

Pertanyaan serupa

Dua buah muatan listrik diletakkan terpisah seperti gambar. Muatan di A adalah 8 μ C dan gaya tarik menarik yang bekerja pada kedua muatan adalah 45 N. Jika muatan A digeser ke kanan sejauh 1 cm...

3.0

Jawaban terverifikasi

Dua benda memiliki muatan berturut-turut 6 µC dan 5 µC berjarak 12 cm. Tentukan besargaya Coulomb antara kedua benda apabila kedua benda berada di udara!

3.5

Jawaban terverifikasi

Dua benda bermuatan yaitu 4 uC dan 2 µC, terpisah sejauh 3 cm seperti gambar diatas. apabila nilai k = 9 × 1 0 9 Nm 2 / C 2 .Besar gaya yang dialami kedua muatan adalah ....

2.8

Jawaban terverifikasi

Suatu inti atom besi mempunyai 26 proton dan inti atom khlor 17 proton. Hitung gaya tolak kedua inti atom itu jika jarak kedua inti 2 x 10 -9 m! Muatan proton 1,6 x 10 -19 C.

5.0

Jawaban terverifikasi

Dua buah muatan titik masing-masing 40 μ C dan 50 μ C terpisah 2 m satu sama lain. Besar gaya tarik menarik kedua muatan tersebut adalah ....

5.0

Jawaban terverifikasi