Iklan

Iklan

Pertanyaan

Empat buah muatan diletakkan pada sudut-sudut suatu empat persegi panjang seperti pada gambar di samping. Berapa usaha yang diperlukan untuk memindahkan kedua muatan yang besarnya 4 μC ke titik di jauh tak terhingga?

Empat buah muatan diletakkan pada sudut-sudut suatu empat persegi panjang seperti pada gambar di samping. Berapa usaha yang diperlukan untuk memindahkan kedua muatan yang besarnya 4 μC ke titik di jauh tak terhingga?

Iklan

N. Puspita

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

usaha yang diperlukan untuk memindahkan kedua muatan yang besarnya 4 μC ke titik di jauh tak terhingga adalah -20,16J.

usaha yang diperlukan untuk memindahkan kedua muatan yang besarnya 4 μC ke titik di jauh tak terhingga adalah -20,16 J.space 

Iklan

Pembahasan

Pembahasan

Diketahui : Ditanya : W? Penyelesaian : Besar usaha ( W ) untuk memindahkan muatan sama dengan perubahan energi potensial . Energi potensial muatan dapat dihitung menggunakan persamaan berikut. Hitung jarak antara muatan 2 dan muatan 4 terlebih dahulu. Hitung energi potensial q 2 dan q 4 . E p 2 ​ E p 4 ​ ​ = = = = = = = = = = = = = = ​ E p 21 ​ + E p 23 ​ + E p 24 ​ k q 2 ​ ( r 21 ​ q 1 ​ ​ + r 23 ​ q 3 ​ ​ + r 24 ​ q 4 ​ ​ ) 9 ⋅ 1 0 9 ⋅ 4 ⋅ 1 0 − 6 ( 3 ⋅ 1 0 − 2 8 ⋅ 1 0 − 6 ​ + 6 ⋅ 1 0 − 2 2 ⋅ 1 0 − 6 ​ + 6 , 7 ⋅ 1 0 − 2 4 ⋅ 1 0 − 6 ​ ) 1 0 − 2 36 ⋅ 1 0 3 ⋅ 1 0 − 6 ​ ( 3 8 ​ + 6 2 ​ + 6 , 7 4 ​ ) 3 , 6 ( 2 , 67 + 0 , 33 + 0 , 59 ) 3 , 6 ⋅ 3 , 59 12 , 96 J E p 41 ​ + E p 43 ​ kq 4 ​ ( r 41 ​ q 1 ​ ​ + r 43 ​ q 3 ​ ​ ) 9 ⋅ 1 0 9 ⋅ 4 ⋅ 1 0 − 6 ( 6 ⋅ 1 0 − 2 8 ⋅ 1 0 − 6 ​ + 3 ⋅ 1 0 − 2 2 ⋅ 1 0 − 6 ​ ) 1 0 − 2 36 ⋅ 1 0 3 ⋅ 1 0 − 6 ​ ( 6 8 ​ + 3 2 ​ ) 3 , 6 ( 1 , 33 + 0 , 67 ) 3 , 6 ⋅ 2 7 , 2 J ​ Hitung energi potensial total keduanya. E pt o t a l ​ ​ = = = ​ E p 2 ​ + E p 4 ​ 12 , 96 + 7 , 2 20 , 16 J ​ Hitung usaha untuk memindahkan kedua muatan tersebut sampai titik tak terhingga. W ​ = = = ​ E p ′ ​ − E p ​ 0 − 20 , 16 − 20 , 16 J ​ Dengan demikian, usaha yang diperlukan untuk memindahkan kedua muatan yang besarnya 4 μC ke titik di jauh tak terhingga adalah -20,16J .

Diketahui :

q subscript 1 equals 8 μC q subscript 2 equals 4 μC q subscript 3 equals 2 μC q subscript 4 equals 4 μC r subscript 14 equals r subscript 23 equals 6 space cm equals 6 times 10 to the power of negative 2 end exponent space straight m r subscript 12 equals r subscript 34 equals 3 space cm equals 3 times 10 to the power of negative 2 end exponent space straight m k equals 9 times 10 to the power of 9 space Nm squared divided by straight C squared   

Ditanya : W?

Penyelesaian :

Besar usaha (W) untuk memindahkan muatan sama dengan perubahan energi potensial open parentheses increment E subscript p close parentheses. Energi potensial muatan dapat dihitung menggunakan persamaan berikut.

E subscript p equals fraction numerator k q subscript 1 q subscript 2 over denominator r end fraction 

Hitung jarak antara muatan 2 dan muatan 4 terlebih dahulu.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell r subscript 24 end cell equals cell square root of 6 squared plus 3 squared end root end cell row blank equals cell square root of 36 plus 9 end root end cell row blank equals cell square root of 45 end cell row blank equals cell 6 comma 7 space cm end cell end table 

Hitung energi potensial q2 dan q4

 

Hitung energi potensial total keduanya.

Hitung usaha untuk memindahkan kedua muatan tersebut sampai titik tak terhingga.

   

Dengan demikian, usaha yang diperlukan untuk memindahkan kedua muatan yang besarnya 4 μC ke titik di jauh tak terhingga adalah -20,16 J.space 

Latihan Bab

Listrik Statis dan Muatan Listrik

Hukum Coulomb

Medan Listrik

Potensial Listrik

975

Robbi Habli

Jawaban tidak sesuai

Iklan

Iklan

Pertanyaan serupa

Kuat medan pada permukaan bola yang berjari-jari 10 cm sebesar 180 N/C, maka usaha untuk memindahkan muatan 20 C dari permukaan bola menuju 10 cm dari permukaan bola adalah ....

29

0.0

Jawaban terverifikasi

Iklan

Iklan

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

Fitur Roboguru

Topik Roboguru

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