Dua partikel masing-masing bermuatan qA = 2 C dan qB = -4 C diletakkan terpisah sejauh 4 cm. Besar kuat medan listrik pada titik yang terletak 1 cm dari qA dan 3 cm dari qB adalah ....

Pertanyaan

Dua partikel masing-masing bermuatan q_A = 2 $straight mu$ C dan q_B = -4 $straight mu$ C diletakkan terpisah sejauh 4 cm. Besar kuat medan listrik pada titik yang terletak 1 cm dari q_A dan 3 cm dari q_B adalah .... $space$

$22 cross times 10 to the power of 7 space straight N divided by straight C$
$18 cross times 10 to the power of 7 space straight N divided by straight C$
$14 cross times 10 to the power of 7 space straight N divided by straight C$
$8 space cross times 10 to the power of 7 space straight N divided by straight C$
$4 cross times 10 to the power of 7 space straight N divided by straight C$

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui:

$q subscript A equals 2 mu straight C equals 2 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent straight C q subscript B equals negative 4 mu straight C equals negative 4 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent straight C r subscript A C end subscript equals 3 space cm equals 0 comma 03 space straight m r subscript B C end subscript equals 1 space cm equals 0 comma 01 space straight m$

Ditanya: E_C.

Penyelesaian:

Soal ini menggunakan konsep medan listrik. Medan listrik adalah daerah yang masih dipengaruhi oleh muatan listrik. Medan listrik akan sebanding dengan besar muatan yang ada dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara muatan dengan titik uji. Medan listrik yang mempengaruhi titik C berasal dari kedua muatan yang ada. Kedua muatan memiliki jenis yang berbeda sehingga arah medan keduanya akan sama. Maka resultan medan listrik yang mempengaruhi titik C :

$E subscript C equals E subscript A plus E subscript B E subscript C equals k q subscript A over r subscript A C end subscript squared plus k q subscript B over r subscript B C end subscript squared E subscript C equals 9 cross times 10 to the power of 9 fraction numerator 2 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent over denominator 0 comma 01 squared end fraction plus 9 cross times 10 to the power of 9 fraction numerator 4 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent over denominator 0 comma 03 squared end fraction E subscript C equals 18 cross times 10 to the power of 7 plus 4 cross times 10 to the power of 7 equals 22 cross times 10 to the power of 7 space straight N divided by straight C$

Jadi Resultan medan listrik yang mempengaruhi titik C sebesar $22 cross times 10 to the power of 7 space straight N divided by straight C$ .

Oleh karena itu jawaban yang tepat adalah 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

Dua titik A dan B terpisah sejauh 0,5 m satu sama lain (A di kiri B). Pada titik A dan B diletakan muatan qA= -4nC dan qB= +9nC. Letak titik C yang kuat medannya sama dengan nol adalah...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

$begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row r equals cell 0 comma 5 space m end cell row cell Q subscript A end cell equals cell negative sign 4 nC end cell row cell Q subscript B end cell equals cell plus 9 nC end cell end table end style$

Pembahasan :

Sumber muatan A positif dan sumber muatan B negatif, maka kuat medan listrik nol (E=0) terjadi ketika muatan uji diletakkan di sisi luar muatan A dan B. Jika sumber muatan A dan B bernilai muatan yang sejenis seperti positif dan positif atau negative dengan negative maka kuat medan listrik yang bernilai nol (E=0) terjadi disisi dalam antara muatan A dan muatan B

Dengan asumsi, muatan uji bermuatan positif Pada soal acuan adalah titik C bukan suatu muatan jadi tidak perlu diasumsikan muatan positif. Agar kuat medan listrik nol (E=0), muatan uji harus diletakkan dekat dengan muatan sumber yang lebih kecil.

Maka dapat diilustrasikan seperti gambar di bawah ini.

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell E subscript A plus left parenthesis minus sign E subscript B right parenthesis end cell equals 0 row cell E subscript A end cell equals cell E subscript B end cell row cell k Q subscript A over r subscript A squared end cell equals cell k Q subscript B over r subscript B squared end cell row cell fraction numerator 4 cross times 10 to the power of negative sign 9 end exponent over denominator x squared end fraction end cell equals cell fraction numerator 9 cross times 10 to the power of negative sign 9 end exponent over denominator left parenthesis 0 comma 5 plus x right parenthesis squared end fraction end cell row cell square root of fraction numerator 4 cross times 10 to the power of negative sign 9 end exponent over denominator x squared end fraction end root end cell equals cell square root of fraction numerator 9 cross times 10 to the power of negative sign 9 end exponent over denominator left parenthesis 0 comma 5 plus x right parenthesis squared end fraction end root end cell row cell 2 over x end cell equals cell fraction numerator 3 over denominator left parenthesis 0 comma 5 plus x right parenthesis end fraction end cell row cell 3 x end cell equals cell 1 plus 2 x end cell row x equals cell 1 space m end cell end table$

Jadi, jawaban yang tepat adalah C

Roboguru

Dua muatan listrik terpisah dengan jarak 4 m seperti gambar berikut. Kuat medan listrik di P sama dengan nol. Jika besar muatan q1 = 2 C, besar muatan q2 adalah ....

Pembahasan Soal:

Diketahui:

$q subscript 1 equals 3 straight C E subscript P equals 0 q subscript 1 apostrophe equals 2 straight C$

Ditanya:q₂'.

Penyelesaian:

Soal ini menggunakan konsep medan listrik. Medan listrik adalah daerah yang masih dipengaruhi oleh muatan listrik. Medan listrik akan sebanding dengan besar muatan yang ada dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara muatan dengan titik uji. Medan listrik yang mempengaruhi titik P berasal dari kedua muatan yang ada. Karena kedua muatan sama jenisnya, maka medan listrik akan berlawanan arah pada titik P.

$E subscript P equals E subscript 1 minus E subscript 2 0 equals k q subscript 1 over r subscript 1 squared minus k q subscript 2 over r subscript 2 squared down diagonal strike k q subscript 1 over r subscript 1 squared equals down diagonal strike k q subscript 2 over r subscript 2 squared r subscript 1 squared over r subscript 2 squared equals q subscript 1 over q subscript 2 1 squared over 3 squared equals 3 over q subscript 2 q subscript 2 equals 27 space straight C$

Jadi besar muatan kedua adalah 27 C.

Oleh karena itu jawaban yang tepat adalah C.

Roboguru