Dua muatan listrik terletak pada satu garis lurus AB berjarak 1 m. Besar muatan di A dan B masing masing 2 nC dan 32 nC. Tentukan letak suatu titik antara kedua muatan tersebut agar kuat medan listrik di titik tersebut nol.

Pertanyaan

Dua muatan listrik terletak pada satu garis lurus AB berjarak 1 m. Besar muatan di A dan B masing masing 2 nC dan 32 nC. Tentukan letak suatu titik antara kedua muatan tersebut agar kuat medan listrik di titik tersebut nol. $space$

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui

$r equals 1 space straight m q subscript A equals 2 space nC q subscript B equals 32 space nC$

Ditanya : letak suatu titik antara kedua muatan tersebut agar kuat medan listrik di titik tersebut nol?

Penyelesaian

Supaya kuat medan listrik nol, maka harus adalah dua buah medan listrik yang sama besar dan berlawanan arah. Misalkan jarak titik tersebut dari muatan A adalah x, maka jarak titik ke muatan B adalah r - x.

$E subscript A equals E up diagonal strike k q subscript A over x squared equals up diagonal strike k q subscript B over left parenthesis r minus x right parenthesis squared 2 over x squared equals 32 over left parenthesis r minus x right parenthesis squared 1 over x squared equals 16 over left parenthesis r minus x right parenthesis squared space akarkan space kedua space ruas square root of 1 over x squared end root equals square root of 16 over left parenthesis r minus x right parenthesis squared end root 1 over x equals fraction numerator 4 over denominator 1 minus x end fraction 1 minus x equals 4 x 5 x equals 1 x equals 0 comma 2 space straight m$

Dengan demikian, letak suatu titik antara kedua muatan tersebut agar kuat medan listrik di titik tersebut nol adalah 0,2 m dari muatan A.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

N. Puspita

Terakhir diupdate 30 Agustus 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 muatan listrik Q1 positif dan Q2 negatif : muatan Q1 menarik muatan Q2 gaya coulomb sebanding dengan Q1 dan Q2 gaya coulomb berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara Q1 dan Q2 ku...

Pembahasan Soal:

Bunyi Hukum Coloumb : Besarnya gaya tarik-menarik atau tolak-menolak antara dua benda bermuatan listrik berbanding lurus dengan muatan masing-masing benda dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua benda tersebut. Misalnya ada dua muatan q₁ dan q₂, berada pada jarak r satu sama lain dalam ruang hampa udara. Jika q₁ dan q₂ memiliki muatan yang sama, kedua muatan akan saling tolak-menolak. Jika keduanya memiliki muatan yang berbeda, kedua muatan akan saling tarik-menarik.

Dengan demikian, pernyataan 1, 2, dan 3 benar.

Jadi, jawaban yang tepat adalah B.

Roboguru

Dua muatan besarnya +9C dan +4C berjarak 100 cm. Jika sebuah muatan A diletakkan segaris diantara dua muatan tersebut, di manakah letak muatan A agar medan listriknya sama dengan nol?

Pembahasan Soal:

Diketahui :

$italic q subscript 1 equals plus 9 C italic q subscript 2 equals plus 4 C italic r equals 100 space cm space equals 1 space m$

Pembahasan :

Ilustrasi gambar

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell F subscript italic A 1 end subscript end cell equals cell F subscript italic A 2 end subscript end cell row cell italic k fraction numerator italic q subscript italic A italic q subscript 1 over denominator italic r subscript italic A 1 end subscript squared end fraction end cell equals cell italic k fraction numerator italic q subscript italic A italic q subscript 2 over denominator italic r subscript italic A 2 end subscript squared end fraction end cell row cell italic q subscript 1 over italic r subscript italic A 1 end subscript squared end cell equals cell italic q subscript 2 over italic r subscript italic A 2 end subscript squared end cell row cell fraction numerator 9 C over denominator italic x squared end fraction end cell equals cell fraction numerator 4 C over denominator open parentheses 1 minus sign italic x close parentheses squared end fraction end cell row cell 9 over italic x squared end cell equals cell 4 over open parentheses 1 minus sign italic x close parentheses squared end cell row cell open parentheses 1 minus sign italic x close parentheses squared over italic x squared end cell equals cell 4 over 9 end cell row cell fraction numerator open parentheses 1 minus sign italic x close parentheses over denominator italic x end fraction end cell equals cell square root of 4 over 9 end root end cell row cell fraction numerator open parentheses 1 minus sign italic x close parentheses over denominator italic x end fraction end cell equals cell 2 over 3 end cell row cell 3 minus sign 3 italic x end cell equals cell 2 italic x end cell row cell 5 italic x end cell equals 3 row italic x equals cell begin inline style bevelled 3 over 5 end style space m end cell row italic x equals cell 0 comma 6 space m end cell end table$

Jadi, letak muatan A agar medan listriknya sama dengan nol yaitu pada 0,6 m di kanan muatan satu.

Roboguru

Dua muatan titik berjarak 5 cm terlihat seperti gambar. Besar medan listrik di titik P adalah.....

Pembahasan Soal:

Diketahui :

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell q subscript A end cell equals cell 4 space pC equals 4 cross times 10 to the power of negative 12 end exponent space straight C end cell row cell q subscript B end cell equals cell 18 space pC equals 18 cross times 10 to the power of negative 12 end exponent space straight C end cell row cell r subscript A P end subscript end cell equals cell 2 space cm equals 2 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent space straight m end cell row cell r subscript B P end subscript end cell equals cell 3 space cm equals 3 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent space straight m end cell row k equals cell 9 cross times 10 to the power of 9 space Nm divided by straight C squared end cell end table$

Ditanya :

$E subscript P equals.... ?$

Jawab :

Arah medan magnet keluar dari muatan positif dan masuk ke muatan negatif.

Dari soal kita dapat gambarkan :

Muatan q_A bernilai negatif dan q_B bermuatan positif (menentukan arah medan magnet).

Karena arah medan magnet di titik P ke kiri semua, maka resultannya :

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell E subscript P end cell equals cell E subscript A plus E subscript B end cell row blank equals cell fraction numerator k q subscript A over denominator r subscript A P end subscript superscript 2 end fraction plus fraction numerator k q subscript B over denominator r subscript B P end subscript superscript 2 end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator open parentheses 9 cross times 10 to the power of 9 close parentheses open parentheses 4 cross times 10 to the power of negative 12 end exponent close parentheses over denominator open parentheses 2 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent close parentheses squared end fraction plus fraction numerator open parentheses 9 cross times 10 to the power of 9 close parentheses open parentheses 18 cross times 10 to the power of negative 12 end exponent close parentheses over denominator open parentheses 3 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent close parentheses squared end fraction end cell row blank equals cell 90 plus 180 end cell row blank equals cell 270 space straight N divided by straight C end cell end table$

Dengan demikian, besarnya medan magnet di titik P sebesar 270 N/C.

Jadi, jawaban yang tepat adalah C.

Roboguru

Bila pada gambar di bawah diketahui dan konstanta . Maka nilai dan arah medan listrik di titik P adalah ....

Pembahasan Soal:

Diketahui:

$q subscript 1 equals q subscript 2 equals 10 space μC$

$k equals 9 cross times 10 to the power of 9 space Nm squared divided by straight C squared$

$r subscript 1 equals 6 space cm r subscript 2 equals 3 space cm$

Ditanya: medan listrik?

Penyelesaian:

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

Arah menjauhi muatan q₂.

Dengan demikian, besar medan listrik di titik P adalah -7,5 x 10⁷ N/C menjauhi muatan q₂.

Oleh karena itu, jawaban yang tepat adalah A.

Roboguru

Titik C berada di antara kedua muatan berjarak 10 cm dari A. Jika dan , maka besar kuat medan listrik di titik C karena pengaruh kedua muatan adalah ....

Pembahasan Soal:

$q subscript A space equals space 2 space mu C semicolon space q subscript B space equals space minus 4 space mu C r subscript A minus C end subscript space equals space 10 space c m space equals space 0 comma 1 space m r subscript B minus C end subscript space equals space 30 space minus space 10 equals space 20 space c m space equals space 0 comma 2 space m E subscript C ?$

Kuat medan listrik A yang dirasakan oleh C adalah :

$straight E subscript straight A space equals space straight k straight q subscript straight A over straight r squared subscript straight A minus straight c end subscript space equals left parenthesis 9 cross times 10 to the power of 9 right parenthesis fraction numerator 2 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent over denominator left parenthesis 0 comma 1 right parenthesis squared end fraction space equals space 18 cross times 10 to the power of 5 space straight N divided by straight C$

Kuat medan listrik B yang dirasakan oleh C adalah :

$straight E subscript straight B space equals space straight k straight q subscript straight B over straight r squared subscript straight B minus straight c end subscript space equals space left parenthesis 9 cross times 10 to the power of 9 right parenthesis fraction numerator 4 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent over denominator left parenthesis 0 comma 2 right parenthesis squared end fraction space equals space 9 cross times 10 to the power of 5 space straight N divided by straight C$

Maka, kuat medan listrik total yang dirasakan oleh C adalah :

$E subscript C space equals space E subscript B space end subscript plus space E subscript A E subscript C space equals space left parenthesis 18 plus 9 right parenthesis cross times 10 to the power of 5 E subscript C space equals space 27 cross times 10 to the power of 5$

Roboguru