Empat muatan listrik q1, q2, q3, dan q4 terletak pada titik-titik sudut persegi yang panjang sisinya 40 cm seperti pada gambar. Tentukanlah besar potensial listrik di pusat persegi itu (titik P), jika dan .

Pertanyaan

Empat muatan listrik q₁, q₂, q₃, dan q₄ terletak pada titik-titik sudut persegi yang panjang sisinya 40 cm seperti pada gambar. Tentukanlah besar potensial listrik di pusat persegi itu (titik P), jika $begin mathsize 14px style q subscript 1 equals q subscript 2 equals 4 cross times 10 to the power of negative 8 end exponent space straight C end style$ dan $begin mathsize 14px style q subscript 3 equals q subscript 4 equals negative 4 cross times 10 to the power of negative 8 end exponent space straight C end style$ .

... $undefined$
... $undefined$

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

$begin mathsize 14px style straight V subscript 1 equals straight V subscript 2 straight V subscript 3 equals straight V subscript 4 straight V subscript total equals straight V subscript 1 plus straight V subscript 2 plus straight V subscript 3 plus straight V subscript 4 straight V equals left parenthesis 2 cross times fraction numerator straight k. straight q over denominator straight r end fraction right parenthesis plus left parenthesis 2 cross times fraction numerator straight k. straight q over denominator straight r end fraction right parenthesis straight V equals left parenthesis 2 cross times fraction numerator 9.10 to the power of 9 cross times 4.10 to the power of 8 over denominator 20 square root of 2 end fraction right parenthesis plus left parenthesis 2 cross times fraction numerator 9.10 to the power of 9 cross times left parenthesis negative 4.10 to the power of 8 right parenthesis over denominator 20 square root of 2 end fraction right parenthesis straight v equals 0 end style$

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

Empat muatan listrik q1, q2, q3, dan q4 terletak pada titik-titik sudut persegi yang panjang sisinya 40 cm seperti pada gambar. Tentukanlah besar potensial listrik di pusat persegi itu (titik P), jika...

Pembahasan Soal:

$begin mathsize 14px style straight V equals straight V subscript 1 plus straight V subscript 2 plus straight V subscript 3 plus straight V subscript 4 straight V equals fraction numerator straight K. straight Q over denominator straight r end fraction straight V equals 4 left parenthesis fraction numerator 9.10 to the power of 9 cross times 4.10 to the power of negative 8 end exponent over denominator 20 square root of 2 end fraction right parenthesis straight V equals fraction numerator 144 cross times 10 over denominator 20 square root of 2 end fraction straight V equals 50 comma 9 space straight V end style$

Roboguru

Empat buah partikel masing-masing memiliki muatan , , , terletak di sudut-sudut suatu bujur sangkar yang panjang sisinya 0,2 m. Jika diketahui adalah permitivitas vakum dan bujur sangkar berada di s...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

q₁ = -2 $straight mu$ C

q₂= 3 $straight mu$ C

q₃ = 1 $straight mu$ C

q₄ = -1 $straight mu$ C

s = 0,2 m

$epsilon$ = 2

Ditanya : V_pusat = ...?

Potensial listrik adalah usaha untuk memindahkan suatu muatan dari titik yang satu ke titik yang lain

Mencari diagonal bujur sangkar

$d space equals space square root of s squared plus s squared end root space space space equals space square root of 0 comma 2 squared plus 0 comma 2 squared end root space space space equals space square root of 0 comma 04 plus 0 comma 04 end root space space space equals space square root of 0 comma 08 end root space space space equals space 0 comma 2 space square root of 2 space straight m$

Jarak q ke titik pusat

$r space equals space 1 half space d space space space equals space 1 half. space 0 comma 2 square root of 2 space space space equals space 0 comma 1 square root of 2 space straight m$

Mencari potensial listrik di pusat bujur sangkar

$V space equals k q over r space space space space equals space fraction numerator 1 over denominator 4 πε subscript 0 straight epsilon end fraction q over r space space space space equals space fraction numerator 1 over denominator 4 πε subscript 0 straight epsilon end fraction fraction numerator open parentheses q subscript 1 space plus space q subscript 2 space plus space q subscript 3 space plus space q subscript 4 close parentheses over denominator r end fraction space space space space equals fraction numerator 1 over denominator 4 space. space 3 comma 14 space. space 8 comma 85 space cross times 10 to the power of negative 12 end exponent.2 end fraction fraction numerator open parentheses open parentheses negative 2 space plus space 3 plus space 1 space plus space minus 1 close parentheses cross times 10 to the power of negative 6 end exponent close parentheses over denominator 0 comma 1 square root of 2 end fraction space space space space equals space fraction numerator 1 over denominator 222 comma 31 cross times 10 to the power of negative 12 end exponent end fraction fraction numerator 1 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent over denominator 0 comma 1 square root of 2 end fraction space space space space equals space 4 comma 498 space cross times 10 to the power of 9 space. space fraction numerator 1 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent over denominator 0 comma 1 square root of 2 end fraction space space space space equals space fraction numerator 4 comma 498 cross times 10 cubed over denominator 0 comma 1 square root of 2 end fraction cross times fraction numerator square root of 2 over denominator square root of 2 end fraction space space space space equals space fraction numerator 4 comma 498 square root of 2 cross times 10 cubed over denominator 0 comma 2 end fraction space space space space equals space 22 comma 49 square root of 2 cross times 10 cubed space straight V$

jadi potensial listrik di pusat bujur sangkar adalah $space 22 comma 49 square root of 2 cross times 10 cubed space straight V$

Roboguru

Hitung potensial listrik di titik tengah garis hubung antara dua muatan titik dan yang terpisah 50 cm di udara.

Pembahasan Soal:

Diketahui :

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell q subscript 1 end cell equals cell plus 200 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent space straight C end cell row cell q subscript 2 end cell equals cell negative 100 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent space straight C end cell row r equals cell 0 comma 5 space straight m end cell row cell straight r subscript bevelled 1 half end subscript end cell equals cell 0 comma 25 space straight m end cell end table$

Ditanya: V = . . .

Jawab :

_{$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row V equals cell V subscript 1 plus V subscript 2 end cell row blank equals cell k left parenthesis q subscript 1 over r subscript 1 divided by 2 end subscript plus q subscript 2 over r subscript 1 divided by 2 end subscript right parenthesis end cell row blank equals cell 9 cross times 10 to the power of 9 open parentheses fraction numerator plus 200 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent over denominator 0 comma 25 end fraction plus fraction numerator negative 100 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent over denominator 0 comma 25 end fraction close parentheses end cell row blank equals cell 9 cross times 10 to the power of 9 open parentheses 800 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent minus 400 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent close parentheses end cell row blank equals cell 9 cross times 10 to the power of 9. space 400 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent end cell row blank equals cell 36 cross times 10 to the power of 5 space space volt end cell end table$}

Jadi, potensial listrik di titik tengah adalah $36 cross times 10 to the power of 5 space volt$

Roboguru

Pada setiap titik sudut sebuah segitiga sama sisi cm terdapat muatan positif q. Kuat medan dan potensial listrik di pusat segitiga ini, dengan k sebagai tetapan berturut-turut adalah … SPMB 20...

Pembahasan Soal:

Medan magnet yang ditimbulkan sama besar dan resultan medan magnet oleh ketiga muatan tersebut akan saling meniadakan sehingga resultan medan magnetnya nol.

$r space equals space 1 third open parentheses 2 square root of 3 close parentheses square root of 3 V equals k q over r V subscript a equals V subscript b equals V subscript c equals k q over 2 V equals V subscript a plus V subscript b plus V subscript c equals 3 over 2 k q$

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah D

Roboguru

Pada setiap titik sudut segitiga sama sisi dengan panjang sisi terdapat muatan-muatan positif Q coulomb. Kuat medan dan potensial di pusat segitiga itu berturut-turut adalah

Pembahasan Soal:

Diketahui: $s equals 2 square root of 3 space dan space q subscript P equals q subscript Q equals q subscript R equals plus Q$

Ditanya: E_S = ...? dan V_S = ....?

Jawaban:

Letak muatan dan arah kuat medan digambarkan sebagai berikut.

Sekarang kita cari jarak masing-masing muatan ke pusat segitiga.

Jarak muatan P ke pusat segitiga

Untuk mencari jarak P ke pusat segitiga, kita cari dulu jarak PT dengan menggunakan rumus Pythagoras.

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell P T end cell equals cell square root of P Q squared minus Q T squared end root end cell row cell P T end cell equals cell square root of open parentheses 2 square root of 3 close parentheses squared minus open parentheses square root of 3 close parentheses squared end root end cell row cell P T end cell equals cell square root of 12 minus 3 end root end cell row cell P T end cell equals cell square root of 9 end cell row cell P T end cell equals cell 3 space straight m end cell end table$

Lalu kita cari jarak TS.

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell T S end cell equals cell 1 third square root of P Q squared minus Q T squared end root end cell row cell T S end cell equals cell 1 third square root of open parentheses 2 square root of 3 close parentheses squared minus open parentheses square root of 3 close parentheses squared end root end cell row cell T S end cell equals cell 1 third square root of 12 minus 3 end root end cell row cell T S end cell equals cell 1 third square root of 9 end cell row cell T S end cell equals cell 1 third open parentheses 3 close parentheses end cell row cell T S end cell equals cell 1 space straight m end cell end table$

Maka, jarak PS

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell P S end cell equals cell P T minus T S end cell row cell P S end cell equals cell 3 space straight m minus 1 space straight m end cell row cell P S end cell equals cell 2 space straight m end cell end table$

Jarak muatan Q ke pusat segitiga

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell Q S end cell equals cell square root of T S squared plus Q T squared end root end cell row cell Q S end cell equals cell square root of 1 squared plus open parentheses square root of 3 close parentheses squared end root end cell row cell Q S end cell equals cell square root of 1 plus 3 end root end cell row cell Q S end cell equals cell square root of 4 end cell row cell Q S end cell equals cell 2 space straight m end cell end table$

Jarak muatan R ke pusat segitiga

$R S equals Q S equals 2 space straight m$

Kuat medan listrik di pusat segitiga

Karena semua muatan memiliki tanda dan besar yang sama serta jarak yang sama dari pusat segitiga maka resultan kuat medan listrik pada pusat segitiga adalah nol.

Potensial listrik di pusat segitiga

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell V subscript S end cell equals cell V subscript P plus V subscript Q plus V subscript R end cell row cell V subscript S end cell equals cell k fraction numerator Q over denominator open parentheses P S close parentheses end fraction plus k fraction numerator Q over denominator open parentheses Q S close parentheses end fraction plus k fraction numerator Q over denominator open parentheses R S close parentheses end fraction end cell row cell V subscript S end cell equals cell k Q over 2 plus k Q over 2 plus k Q over 2 end cell row cell V subscript S end cell equals cell 3 over 2 k Q end cell end table$

Dengan demikian, kuat medan dan potensial listrik di pusat segitiga berturut-turut adalah nol dan $3 over 2 k Q$ .

Jadi, jawaban yang tepat adalah D. $space$

Roboguru