Roboguru

Dua muatan q1 dan q2 tolak menolak dengan besar gaya sebesar F jika jarak pisah antar muatan R. Pernyataan yang benar adalah . . . .

Pertanyaan

Dua muatan q1 dan q2 tolak menolak dengan besar gaya sebesar F jika jarak pisah antar muatan R. Pernyataan yang benar adalah . . . .  

  1. Gaya tolak menjadi 2F jika kedua muatan menjadi dua kali semula. 

  2. Gaya tolak menjadi 4F jika kedua muatan menjadi dua kali semula. 

  3. Gaya tolal menjadi 4F jika jarak antar muatan menjadi dua kali semula.  

  4. Gaya tolak menjadi 2F jika jarak antar muatan menjadi dua kali semula.  

  5. Gaya tolak tetap F jika jarak antar muatan menjadi dua kali semula. 

Pembahasan Soal:

Diketahui:

muatan 1 = q1

muatan 2 = q2

gaya = F

Jarak antar muatan = R

Ditanya: Pernyataan yang benar = ?

Pembahasan:

Gaya Coulomb diantara dua benda bermuatan listrik dapat dihitung dengan persamaan:

F=R2kq1q2  

Muatan yang sejenis akan mendapatkan gaya tolak-menolak, sedangkan muatan yang berbeda jenis akan mendapatkan gaya tarik menarik. Dari persamaan di atas dapat disimpulkan bahwa gaya tolak-menolak yang bekerja pada muatan sebanding dengan besar muatan dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antar kedua muatan. 

Dengan demikian gaya tolak-menolak akan menjadi 4F jika besar kedua muatan menjadi dua kali semula.

Jadi, jawaban yang tepat adalah B.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

J. Khairina

Mahasiswa/Alumni Universitas Pendidikan Indonesia

Terakhir diupdate 21 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

Dua muatan listrik q1= +1μC dan q2= +2μC berjarak d cm, dan menimbulkan gaya tolak menolak sebesar F. Jika pada masing-masing muatan ditambahkan muatan listrik sebesar 1μC, agar gaya tolak menolaknya ...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell q subscript 1 end cell equals cell plus 1 μC end cell row cell q subscript 2 end cell equals cell plus 2 μC end cell row r equals cell d space cm end cell row cell F apostrophe end cell equals cell F space N end cell row cell q subscript 1 apostrophe end cell equals cell plus 2 μC end cell row cell q subscript 2 apostrophe end cell equals cell plus 3 μC end cell end table end style   

 

Pembahasan :

Pada konsep materi coloumb semakin besar muatan maka jarak kuadratnya akan semakin besar dengan gaya yang tetap, sesuai dengan persamaan matematisnya pada gaya yang sama. Muatan berbanding terbalik dengan jarak kuadratnya.

Sehingga, karena adanya penambahan muatan maka jaraknya akan semakin kecil (dekat)

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell F apostrophe end cell equals F row cell k fraction numerator q subscript 1 apostrophe q subscript 2 apostrophe over denominator r apostrophe squared end fraction end cell equals cell k fraction numerator q subscript 1 q subscript 2 over denominator r squared end fraction end cell row cell fraction numerator left parenthesis 2 mu right parenthesis left parenthesis 3 mu right parenthesis over denominator r apostrophe squared end fraction end cell equals cell fraction numerator left parenthesis 1 mu right parenthesis left parenthesis 2 mu right parenthesis over denominator d squared end fraction end cell row cell r apostrophe squared end cell equals cell 3 d squared end cell row cell r apostrophe end cell equals cell d square root of 3 space cm end cell end table end style 

Jadi, jarak antar kedua muatan ketika besar muatan ditambah adalah begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank d end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank cell square root of 3 end cell end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank space end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank cm end table end style

0

Roboguru

Dua muatan listrik q1= +1μC dan q2= +2μC berjarak d cm, dan menimbulkan gaya tolak menolak sebesar F. Jika pada masing-masing muatan ditambahkan muatan listrik sebesar 1μC, agar gaya tolak menolaknya ...

Pembahasan Soal:

0

Roboguru

Dua buah partikel identik terpisah pada jarak 3 m. Gaya Coulomb yang bekerja pada keduanya adalah  N. Hitunglah muatan partikel masing-masing!

Pembahasan Soal:

Diketahui:

q subscript 1 equals q subscript 2 equals q (muatan identik)
F equals 2 cross times 10 to the power of 4 space straight N straight r equals 3 straight m

Ditanya: q

Jawab:

Gunakan Hukum Coloumb untuk menyelesaikan soal.

F equals k fraction numerator q subscript 1 q subscript 2 over denominator r squared end fraction F equals k q squared over r squared q squared equals fraction numerator F r squared over denominator k end fraction q equals square root of fraction numerator F r squared over denominator k end fraction end root q equals square root of fraction numerator 2 cross times 10 to the power of 4 cross times 3 squared over denominator 9 cross times 10 to the power of 9 end fraction end root q equals square root of 2 cross times 10 to the power of negative 5 end exponent end root q equals 4 square root of 5 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent space straight C

Dengan demikian muatan partikel masing-masing senilai 4 square root of 5 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent space straight C 

1

Roboguru

Dua muatan titik sebesar -7 µC dan -14 µC terpisah pada ruang hampa udara sejauh 7 cm. Jika , besar dan arah gaya coulomb yang dialami masing-masing muatan adalah ….

Pembahasan Soal:

Diketahui :

begin mathsize 12px style q subscript 1 equals negative 7 space mu C equals negative 7 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent space C q subscript 2 equals negative 14 space mu C equals negative 14 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent space C r equals 7 space c m equals 7 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent space m k equals 9 cross times 10 to the power of 9 space N space m squared divided by C squared F equals... ? end style  

Besar gaya elektrostatis yang dialami masing-masing muatan :

begin mathsize 14px style rightwards double arrow F equals k fraction numerator q subscript 1 q subscript 2 over denominator r squared end fraction rightwards double arrow F equals 9 cross times 10 to the power of 9 fraction numerator left parenthesis 7 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent right parenthesis left parenthesis 14 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent right parenthesis over denominator blank end fraction rightwards double arrow F equals 9 cross times 10 to the power of 9 fraction numerator left parenthesis 7 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent right parenthesis left parenthesis 14 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent right parenthesis over denominator left parenthesis 49 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent right parenthesis end fraction rightwards double arrow F equals 180 space N end style    

Kedua muatan berjenis sama maka interaksi yang terjadi akan tolak-menolak. 

Jadi, jawaban yang tepat adalah C.

0

Roboguru

Gambar di samping menunjukkan posisi dua bola kecil bermassa sama m dengan muatan sejenis masing-masing adalah q1 dan q2. Dalam keadaan seimbang, jarak antara q1 dan q2 sebesar x. Nyatakan besar x dal...

Pembahasan Soal:

Analisis pada muatan di sebelah kiri.

Gaya arah sumbu x:

begin mathsize 14px style begin inline style sum for space of end style F subscript x equals 0 T sin theta minus fraction numerator k q subscript 1 q subscript 2 over denominator x squared end fraction equals 0 T sin theta equals fraction numerator k q subscript 1 q subscript 2 over denominator x squared end fraction end style 

Gaya arah sumbu y:

begin mathsize 14px style begin inline style sum for space of end style F subscript y equals 0 T cos theta minus m g equals 0 T cos theta equals m g end style 

Perbandingan:

begin mathsize 14px style fraction numerator T sin theta over denominator T cos theta end fraction equals fraction numerator begin display style fraction numerator k q subscript 1 q subscript 2 over denominator x squared end fraction end style over denominator m g end fraction tan theta equals fraction numerator k q subscript 1 q subscript 2 over denominator m g x squared end fraction sin theta equals fraction numerator k q subscript 1 q subscript 2 over denominator m g x squared end fraction fraction numerator x over denominator 2 l end fraction equals fraction numerator k q subscript 1 q subscript 2 over denominator m g x squared end fraction x cubed equals fraction numerator 2 k l q subscript 1 q subscript 2 over denominator m g end fraction x equals open parentheses fraction numerator 2 k l q subscript 1 q subscript 2 over denominator m g end fraction close parentheses to the power of 1 third end exponent end style 

karena sudut sangat kecil, maka begin mathsize 14px style tan theta approximately equal to sin theta end style 

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