Roboguru

Dua muatan listrik, masing-masing bermuatan  Q  dan  -2Q  terpisah sejauh  2d, saling menarik dengan gaya listrik  F  seperti gambar berikut. Tentukan besar gaya tarik-menarik jika dua muatan listrik masing-masing  2Q  dan  -3Q  terpisah sejauh  4d!

Pertanyaan

Dua muatan listrik, masing-masing bermuatan  Q  dan  -2Q  terpisah sejauh  2d, saling menarik dengan gaya listrik  F  seperti gambar berikut.

Tentukan besar gaya tarik-menarik jika dua muatan listrik masing-masing  2Q  dan  -3Q  terpisah sejauh  4dspace space

Pembahasan Soal:

Diketahui:

Q subscript 1 equals Q Q subscript 2 equals negative 2 Q r subscript 1 equals 2 d F subscript 1 equals F Q apostrophe subscript 1 equals 2 Q Q apostrophe subscript 2 equals negative 3 Q r subscript 2 equals 4 d 

Ditanya: F subscript 2 equals... ?

Penyelesaian:

Gaya listrik antara dua muatan dirumuskan oleh hukum Coulomb yaitu:  F equals k fraction numerator Q subscript 1 space Q subscript 2 over denominator r squared end fraction.

Dikarenakan besar kedua muatan dan jaraknya mengalami perubahan, maka didapat hubungan perbandingan sebagai berikut.

F subscript 1 over F subscript 2 equals fraction numerator Q subscript 1 over denominator Q apostrophe subscript 1 end fraction cross times fraction numerator Q subscript 2 over denominator Q apostrophe subscript 2 end fraction cross times open parentheses r subscript 2 over r subscript 1 close parentheses squared F over F subscript 2 equals fraction numerator Q over denominator 2 Q end fraction cross times fraction numerator 2 Q over denominator 3 Q end fraction cross times open parentheses fraction numerator 4 d over denominator 2 d end fraction close parentheses squared F over F subscript 2 equals 1 half cross times 2 over 3 cross times 4 over 1 F over F subscript 2 equals 4 over 3 F subscript 2 equals 3 over 4 F F subscript 2 equals 0 comma 75 F.     

Dengan demikian, besar gaya tarik-menarik menjadi 0,75F.

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah 0,75F. space space

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

Y. Frando

Mahasiswa/Alumni Universitas Negeri Yogyakarta

Terakhir diupdate 19 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

Diketahui dua muatan sejenis q1​=+4μCdanq2​=−12μC. Kedua muatan tersebut terpisah sejauh r. Jika masing-masing muatan diperbesar menjadi dua kalinya dan jarak antarmuatan diperbesar menjadi 21​ kali d...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

size 14px q subscript size 14px 1 size 14px apostrophe size 14px equals size 14px 2 size 14px q subscript size 14px 1 size 14px q subscript size 14px 2 size 14px apostrophe size 14px equals size 14px 2 size 14px q subscript size 14px 2 size 14px r size 14px apostrophe size 14px equals size 14px 1 over size 14px 2 size 14px r  fraction numerator size 14px F subscript size 14px c size 14px apostrophe over denominator size 14px F subscript size 14px c end fraction size 14px equals fraction numerator size 14px k begin mathsize 14px display style fraction numerator q subscript 1 apostrophe q subscript 2 apostrophe over denominator r apostrophe squared end fraction end style over denominator size 14px k begin mathsize 14px display style fraction numerator q subscript 1 q subscript 2 over denominator r squared end fraction end style end fraction fraction numerator size 14px F subscript size 14px c size 14px apostrophe over denominator size 14px F subscript size 14px c end fraction size 14px equals fraction numerator begin mathsize 14px display style fraction numerator 2 q subscript 1 2 q subscript 2 over denominator open parentheses 1 half r close parentheses squared end fraction end style over denominator begin mathsize 14px display style fraction numerator q subscript 1 q subscript 2 over denominator r squared end fraction end style end fraction fraction numerator size 14px F subscript size 14px c size 14px apostrophe over denominator size 14px F subscript size 14px c end fraction size 14px equals size 14px 16 over size 14px 1 size 14px F subscript size 14px c size 14px apostrophe size 14px equals size 14px 16 size 14px F subscript size 14px c 

Jadi, jawaban yang tepat adalah Dundefined 

0

Roboguru

Dua bola logam yang memiliki muatan +8μC dan +4μC berjarak 2 cm. Jika muatan tersebut berjarak 3 cm dan gaya Coulomb sama dengan gaya awal, besar kedua muatan saat ini adalah....

Pembahasan Soal:

Diketahui :

Q1=+8μC=8×106CQ2=+4μC=4×106Cr12=2cm=2×102mF=Fr12=3cm=3×102mQ1=Q2=Q

Ditanya : F'

Jawab :

Gaya Coulomb merupakan gaya tarikan atau dorongan yang dihasilkan oleh benda bermuatan listrik dalam medan listrik. Untuk menyelesaikan soal ini, di anggap bahwa setelah jarak berubah, besar kedua muatan sama besar. 

FFFFF19Q2Q2QQ========kr122Q1Q2kr12′2Q1Q2kr122Q1Q2k32QQk228μ4μk9Q2k2232μ2432μ28μ2×972μ26μ2C

Dari perhitungan di atas, maka besar kedua muatan saat ini adalah 6μ2 C.


Jadi, jawaban yang tepat adalah C.

0

Roboguru

Dua buah muatan Q1 dan Q2 di udara terpisah pada jarak R dan tolak-menolak dengan gaya sebesar F. Sebutkan 3 cara agar besar gaya tolak-menolaknya menjadi 1/4 F!

Pembahasan Soal:

Diketahui:

Q1=Q1Q2=Q2R1=RF1=F  

Ditanya: 3 cara agar F2=41F  

Jawab:

Gaya Coulomb antara dua muatan dapat dirumuskan:

F=R2kQ1Q2 

Agar gaya tolak-menolak menjadi 1/4 F, kita bisa mengubah besar masing-masing atau salah satu muatan atau jarak antar muatan tersebut. Misalnya:

  1. Muatan 1 dijadikan 1/4 kali semula sementara muatan lain dan jaraknya tetap
    F2=R2k41Q1Q2=41F 
  2. Muatan 1 dan 2 masing-masing dijadikan 1/2 kali semula sementara jaraknya tetap
    F2=R2k21Q121Q2=41F 
  3. Muatan 1 dan 2 tetap sementara jaraknya dijadikan 2 kali semula
    F2=(2R)2kQ1Q2=41F  

0

Roboguru

Perbandingan gaya elektrostatis  yang dialami oleh muatan 3 mC dan 7 mC ketika terpisah sejauh 30 cm dan 50 cm adalah ….

Pembahasan Soal:

Diketahui:

1 = 3 mC 

2 = 7 mC 

r = 30 cm 

r= 50 cm 

F : F= ? 

Perbandingan gaya elektrostatis dapat dinyatakan sebagai berikut :

begin mathsize 14px style straight F over straight F to the power of apostrophe equals fraction numerator straight k begin display style fraction numerator straight q subscript 1. straight q subscript 2 over denominator straight r squared end fraction end style over denominator straight k begin display style fraction numerator straight q subscript 1 superscript apostrophe. straight q subscript 2 superscript apostrophe over denominator straight r apostrophe squared end fraction end style end fraction straight F over straight F to the power of apostrophe equals fraction numerator straight r apostrophe squared over denominator straight r squared end fraction straight F over straight F to the power of apostrophe equals 50 squared over 30 squared equals 2500 over 900 equals 25 over 9 end style 

satuan cm tidak dirubah ke m karena akan sama saja / dapat dicoret 

Maka perbandingan F : F'  adalah 25 : 9

0

Roboguru

Dua muatan listrik, masing-masing bermuatan  Q  dan  -2Q  terpisah sejauh  2d, saling menarik dengan gaya listrik  F  seperti gambar berikut. Tentukan besar gaya tarik-menarik jika dua muatan listr...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

Q1=QQ2=2Qr1=2dF1=FQ1=2QQ2=3Qr2=3d 

Ditanya: F2=...?

Penyelesaian:

Gaya listrik antara dua muatan dirumuskan oleh hukum Coulomb yaitu:  F=kr2Q1Q2.

Dikarenakan besar kedua muatan dan jaraknya mengalami perubahan, maka didapat hubungan perbandingan sebagai berikut.

F2F1=Q1Q1×Q2Q2×(r1r2)2F2F=2QQ×3Q2Q×(2d3d)2F2F=21×32×49F2F=43F2=34FF2=1,33F.      

Dengan demikian, besar gaya tarik-menarik menjadi 1,33F.

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah 1,33F. 

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