Dua muatan identik q dan Q terpisah sejauh x. Energi potensial listrik sistem dua muatan itu V. Kemudian, satu muatan identik ke-3 diletakkan tepat di tengah di antara kedua muatan q dan Q tersebut. Usaha gaya Coulomb untuk meletakkan muatan ke-3 itu adalah 4V. SEBAB Usaha gaya Coulomb sama dengan perubahan energi potensial listrik.

Pertanyaan

Dua muatan identik q dan Q terpisah sejauh x. Energi potensial listrik sistem dua muatan itu V. Kemudian, satu muatan identik ke-3 diletakkan tepat di tengah di antara kedua muatan q dan Q tersebut. Usaha gaya Coulomb untuk meletakkan muatan ke-3 itu adalah 4V.

SEBAB

Usaha gaya Coulomb sama dengan perubahan energi potensial listrik.

  1. Pernyataan dan alasan benar dan keduanya berhubungan.undefined 

  2. Pernyataan dan alasan benar namun keduanya tidak berhubungan.undefined 

  3. Pernyataan benar tapi alasan salah.undefined 

  4. Pernyataan salah tapi alasan benar.undefined 

  5. Pernyataan dan alasan salah.undefined 

D. Kusumawardhani

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

 Pernyataan benar, alasan benar, dan keduanya menunjukkan hubungan sebab dan akibat. Jadi, jawaban yang tepat adalah A.

Pembahasan

Diketahui:

q equals Q r equals x E subscript p equals V Q subscript 3 equals Q W equals 4 V 


Ditanya: Pernyataan yang tepat?

 

Energi potensial muatan identik q dan Q yang terpisah sejauh x dirumuskan sebagai berikut:


table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell E subscript P end cell equals cell k fraction numerator q Q over denominator x end fraction end cell row cell E subscript P end cell equals cell k Q squared over x end cell row V equals cell k Q squared over x end cell end table 


Muatan identik ke-3 diletakkan di antara q dan Q maka digambarkan seperti berikut.


 


Ketiga muatan identik open parentheses q equals Q equals Q subscript 3 close parentheses.

Energi potensial listrik yang dirasakan Q3 setelah diletakkan di antara q dan Q:


table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell E subscript P apostrophe end cell equals cell E subscript P subscript q Q subscript 3 end subscript plus E subscript P subscript Q Q subscript 3 end subscript end cell row cell E subscript P apostrophe end cell equals cell k fraction numerator q Q subscript 3 over denominator begin display style 1 half end style x end fraction plus k fraction numerator Q Q subscript 3 over denominator begin display style 1 half end style x end fraction end cell row cell E subscript P apostrophe end cell equals cell 2 k fraction numerator Q squared over denominator begin display style x end style end fraction plus 2 k fraction numerator Q squared over denominator begin display style x end style end fraction end cell row cell E subscript P apostrophe end cell equals cell 4 k fraction numerator Q squared over denominator begin display style x end style end fraction end cell row cell E subscript P apostrophe end cell equals cell 4 V end cell end table 


Usaha gaya Coulomb untuk meletakkan muatan ke-3 dapat dihitung dengan persamaan


W equals negative increment E subscript P W equals negative open parentheses E subscript P apostrophe minus E subscript P subscript 0 close parentheses W equals negative open parentheses 4 V minus 0 close parentheses W equals negative 4 V  


Tanda negatif disini hanya menunjukkan arah, yaitu usaha yang dilakukan untuk memindahkan muatan dari sembarang tempat (tak hingga) ke titik tersebut ternyata berlawanan dari perubahan energi potensial listriknya atau berlawanan dari gaya Coulombnya. Dengan demikian, besar usaha untuk meletakkan muatan identik ke-3 adalah 4V.

Pernyataan benar.

 

ubungan usaha dan energi potensial dirumuskan sebagai berikut.


W equals negative increment E subscript p 


Tanda negatif menunjukkan arah dan tidak memengaruhi besar usaha. Jadi, usaha gaya Coulomb sama dengan perubahan energi potensial listrik.

Alasan benar.


Dengan demikian, Pernyataan benar, alasan benar, dan keduanya menunjukkan hubungan sebab dan akibat. Jadi, jawaban yang tepat adalah A.

30

0.0 (0 rating)

Pertanyaan serupa

Sebuah pesawat ruang angkasa bergerak menjauhi bumi dengan kelajuan tetap v yang mendekati laju cahaya. Seorang pengamat A di dalam pesawat mengamati sebuah benda bermassa m dan bergerak dengan laju k...

31

0.0

Jawaban terverifikasi

RUANGGURU HQ

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

Coba GRATIS Aplikasi Roboguru

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Download di Google PlayDownload di AppstoreDownload di App Gallery

Produk Ruangguru

Produk Lainnya

Hubungi Kami

Ruangguru WhatsApp

081578200000

Email info@ruangguru.com

info@ruangguru.com

Contact 02140008000

02140008000

Ikuti Kami

©2022 Ruangguru. All Rights Reserved PT. Ruang Raya Indonesia