Roboguru

Empat muatan sama besar  masing-masing diletakkan pada sudut-sudut sebuah persegi yang panjang sisinya . Tentukan besar gaya coulomb yang dirasakan oleh sebuah muatan  yang diletakkan pada titik potong garis diagonal persegi!

Pertanyaan

Empat muatan sama besar open parentheses q space straight C close parentheses masing-masing diletakkan pada sudut-sudut sebuah persegi yang panjang sisinya a space straight m. Tentukan besar gaya coulomb yang dirasakan oleh sebuah muatan negative 2 q space straight C yang diletakkan pada titik potong garis diagonal persegi!

Pembahasan Soal:

Soal ini dapat dikerjakan menggunakan persamaan Hukum Coulomb. Gaya yang dirasakan muatan negative 2 q space straight C digambarkan sebagai berikut;

 

Jarak muatan q space straight C ke negative 2 q space straight C adalah setengah diagonal persegi.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row r equals cell 1 half d end cell row blank equals cell 1 half square root of a squared plus a squared end root end cell row blank equals cell a over 2 square root of 2 end cell end table 

Gaya yang dirasakan muatan negative 2 q space straight C akibat masing-masing muatan q space straight C besarnya sama dan karena arahnya berlawanan sehingga;

capital sigma F equals 0 

Dengan demikian, gaya coulomb yang dirasakan oleh sebuah muatan negative 2 q space straight C adalah 0 N.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

R. Anjasmara

Mahasiswa/Alumni Universitas Riau

Terakhir diupdate 02 Mei 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 bola bermuatan listrik sejenis dan sama besar diikatkan pada ujung seutas tali sangat ringan yang panjangnya 9 cm. Bagian tengah tali kemudian digantung pada suatu titik tetap. Akibat gaya tolak m...

Pembahasan Soal:

Diketahui

d=L=9cm=9×102mg=10m/s2mb=4003mg=4003×106kgθ=60  

Ditanyakan

Muatan partikel

Jawab

Kedua partikel digambarkan sebagai berikut.

Karena dua partikel tersebut sejenis, maka timbul gaya tolak menolak yang membentuk segitiga sama sisi dengan panjang sisi L = d = 9 cm. Gaya-gaya yang bekerja pada segitiga tersebut adalah sebagai berikut.

Tinjau resultan gaya pada sumbu y

ΣFywTsinθTsinθTsinθTTT=======00wmgsinθmg2134003×106(10)8×103N    

Tinjau resultan gaya pada sumbu x

Substitusikan nilai T yang sudah didapat sebelumnya.

ΣFxFTcosθTcosθ21T4×103q2q=======00Fkr2qq9×109(9×102)2q236×10166×108C   

Dengan demikian, muatan partikel-partikel tersebut adalah 6 x 10-8 C.

0

Roboguru

Tiga buah muatan titik membentuk bangun segitiga sama sisi seperti gambar berikut. Jika panjang satu sisinya 3 cm, maka resultan gaya listrik yang dialami di titik A sebesar ...

Pembahasan Soal:

Diketahui space colon  straight q subscript straight A equals 2 space μC  straight q subscript straight B equals 5 space μC  straight q subscript straight C equals negative 15 space μC  straight r subscript AB equals straight r subscript AC equals straight r subscript BC equals 3 cm  straight k equals 9 cross times 10 to the power of 9 space Nm squared divided by straight C squared  straight F subscript straight A ?    Hitung space gaya space listrik space antara space muatan space straight A space dan space straight B space colon  straight F subscript AB equals straight k fraction numerator straight q subscript straight A straight q subscript straight B over denominator straight r subscript straight A straight B squared end fraction equals 9 cross times 10 to the power of 9 cross times fraction numerator left parenthesis 2 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent right parenthesis left parenthesis 5 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent right parenthesis over denominator left parenthesis 3 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent right parenthesis squared end fraction  straight F subscript AB equals 100 space straight N    Hitung space gaya space listrik space antara space muatan space straight A space dan space straight C space colon  straight F subscript AC equals straight k fraction numerator straight q subscript straight A straight q subscript straight C over denominator straight r subscript straight A straight C squared end fraction equals 9 cross times 10 to the power of 9 cross times fraction numerator left parenthesis 2 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent right parenthesis left parenthesis 15 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent right parenthesis over denominator left parenthesis 3 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent right parenthesis squared end fraction  straight F subscript AC equals 300 space straight N    Gaya space yang space dialami space muatan space straight A space adalah space colon  straight F subscript straight A equals square root of left parenthesis straight F subscript AB right parenthesis squared plus left parenthesis straight F subscript AC right parenthesis squared plus 2 straight F subscript AB straight F subscript AC cos space 120 to the power of 0 end root  straight F subscript straight A equals square root of left parenthesis 100 right parenthesis squared plus left parenthesis 300 right parenthesis squared plus left parenthesis 2 right parenthesis left parenthesis 100 right parenthesis left parenthesis 300 right parenthesis left parenthesis negative 1 half right parenthesis end root  straight F subscript straight A equals square root of 7 cross times 10 to the power of 4 end root  straight F subscript straight A equals 100 square root of 7 space straight N

0

Roboguru

Tiga buah muatan ditempatkan seperti gambar disamping.Besar gaya listrik yang dialami muatan  adalah ...

Pembahasan Soal:

Diketahui space colon  straight q subscript 1 equals negative 0 comma 4 μC semicolon straight q subscript 2 equals 16 μC semicolon straight q subscript 3 equals 9 μC  straight r subscript left parenthesis 1 minus 3 right parenthesis equals 6 straight m semicolon straight r subscript left parenthesis 2 minus 3 right parenthesis equals 8 straight m  straight k equals 9 cross times 10 to the power of 9 Nm squared divided by straight C squared  straight F subscript 1 ?  minus Hitung space gaya space listrik space antara space muatan space satu space dan space dua space colon  straight F subscript 12 equals straight k fraction numerator straight q subscript 1 straight q subscript 2 over denominator straight r subscript 1 2 squared end fraction equals 9 cross times 10 to the power of 9 cross times fraction numerator left parenthesis 4 cross times 10 to the power of negative 7 end exponent right parenthesis left parenthesis 16 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent right parenthesis over denominator 8 right parenthesis squared end fraction  straight F subscript 12 equals 9 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent straight N  minus Hitung space gaya space listrik space antara space muatan space satu space dan space tiga space colon  straight F subscript 13 equals straight k fraction numerator straight q subscript 1 straight q subscript 3 over denominator straight r subscript 1 3 squared end fraction equals 9 cross times 〖 10 〗 to the power of 9 fraction numerator left parenthesis 4 cross times 10 to the power of negative 7 end exponent right parenthesis left parenthesis 9 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent right parenthesis over denominator left parenthesis 6 right parenthesis squared end fraction  straight F subscript 13 equals 9 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent straight N  minus Gaya space yang space dialami space muatan space pertama space colon

straight F subscript 1 equals square root of left parenthesis straight F subscript 12 right parenthesis squared plus left parenthesis straight F subscript 23 right parenthesis squared end root  straight F subscript 1 equals square root of left parenthesis 9 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent right parenthesis squared plus left parenthesis 9 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent right parenthesis squared end root  straight F subscript 1 equals 9 square root of 2 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent straight N

2

Roboguru

Tiga partikel positif yang bermuatan sama, . diletakkan pada sudut-sudut segitiga sama sisi dengan panjang sisi 15,0 cm (lihat gambar). Hitung magnitudo dan arah gaya neto pada setiap partikel karena ...

Pembahasan Soal:

F subscript 12 equals F subscript 13 equals 115 comma 6 space straight N  F subscript 1 equals square root of F subscript 12 squared plus F subscript 13 squared plus 2 F subscript 12. F subscript 13 cos space 60 degree end root F subscript 1 equals square root of 115 comma 6 squared plus 115 comma 6 squared plus 2. space 115 comma 6. space 115 comma 6.1 half end root F subscript 1 equals 200 comma 22 space straight N

Soal ini menanyakan tentang gaya coulomb yang terjadi pada muatan yang dipengaruhi oleh dua muatan lain yang membentuk sudut.

Diketahui:

q subscript 1 equals q subscript 2 equals q subscript 3 equals plus 17 mu straight C equals plus 17 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent straight C r subscript 12 equals r subscript 23 equals r subscript 31 equals 15 comma 0 space cm equals 0 comma 15 space straight m

Ditanya: F1 , F2 dan F3

Penyelesaian:

Untuk F1, gaya total terdiri dari gaya yang disebabkan muatan 2 (F12) dan muatan 3 (F13). F1dan F13 membentuk sudut sebesar 600 (karena segitiga sama sisi masing-masing sudutnya 600). Gaya total akibat dari gaya-gaya yang membentuk sudut dapat ditentukan menggunakan rumus.

 F subscript 1 equals square root of F subscript 1 squared plus F subscript 2 squared plus 2 F subscript 1. F subscript 2 cos theta end root  F subscript 1 equals square root of F subscript 12 squared plus F subscript 13 squared plus 2 F subscript 12. F subscript 13 cos space 60 degree end root F subscript 12 equals k fraction numerator q subscript 1 italic. q subscript 2 over denominator r subscript 12 to the power of italic 2 end fraction F subscript 12 equals 9 cross times 10 to the power of 9 fraction numerator 17 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent cross times 17 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent over denominator 0 comma 15 squared end fraction F subscript 12 equals 115 comma 6 space straight N

Karena besar muatan dan jarak antar muatan sama, maka:

F subscript 12 equals F subscript 13 equals 115 comma 6 space straight N

Maka gaya totalnya:

F subscript 1 equals square root of F subscript 12 squared plus F subscript 13 squared plus 2 F subscript 12. F subscript 13 cos space 60 degree end root F subscript 1 equals square root of 115 comma 6 squared plus 115 comma 6 squared plus 2.115 comma 6.115 comma 6.1 half end root F subscript 1 equals 200 comma 22 space straight N

Karena besar dan muatan dan jarak ketiga muatan sama, maka besar F1 , F2 dan F3 akan sama.

Jadi besar F1 , Fdan F3  adalah 200,22 N.

0

Roboguru

Tiga muatan yang sama terletak pada sudut-sudut segitiga sama sisi. Jika gaya antara dua muatan besarnya F, besar gaya total pada setiap muatan adalah...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell q subscript A end cell equals cell q subscript B double bond q subscript C double bond q end cell row cell theta subscript A end cell equals cell theta subscript B double bond theta subscript C double bond theta equals 180 degree division sign 3 equals 60 degree end cell row cell F subscript AB end cell equals cell F subscript AC double bond F subscript BA double bond F subscript BC double bond F subscript CA double bond F subscript CB double bond F end cell end table  

 

Pembahasan :

Gaya listrik (gaya coloumb) merupakan gaya yang terjadi ketika ada interaksi antar muatan, jika dua muatan yang sejenis berinteraksi maka akan terjadi gaya tolak menolak dan jika dua muatan yang berlawanan jenis berinteraksi maka akan terjadi gaya tarik menarik.

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell F subscript R end cell equals cell square root of F subscript 1 squared plus F subscript 1 squared plus 2 F subscript 1 F subscript 2 cos open parentheses 60 degree close parentheses end root end cell row blank equals cell square root of F squared plus F squared plus 2 FFcos open parentheses 60 degree close parentheses end root end cell row blank equals cell square root of 2 F squared plus 2 F squared left parenthesis bevelled 1 half right parenthesis end root end cell row blank equals cell square root of 3 F squared end root end cell row blank equals cell F square root of 3 space N end cell end table end style 

Jadi, jawaban yang tepat adalah D

1

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