Roboguru

Jika dua buah muatan sama besar yang terpisah sejauh 8 cm memberikan gaya Coulumb 22,5 N maka besar masing-masing muatan adalah

Pertanyaan

Jika dua buah muatan sama besar yang terpisah sejauh 8 cm memberikan gaya Coulumb 22,5 N maka besar masing-masing muatan adalah horizontal ellipsis space 

  1. 1,0 μC space 

  2. 1,8 μC space 

  3. 2,0 μC space 

  4. 2,4 μCspace 

  5. 4,0 μCspace 

Pembahasan Soal:

Diketahui:

q1 = q2 = q

r = 8 cm = 0,08 m

F = 22,5 N

Ditanya: q = ...?

Jawaban:

Ketika dua buah muatan listrik saling didekatkan dengan jarak tertentu akan terjadi gaya tarik-menarik atau tolak-menolak antara keduanya. Gaya ini disebut dengan gaya Coulomb. Gaya Coulomb berbanding lurus dengan hasil kali masing-masing muatan dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak kedua muatan.

F22,5N22.5Nq2q2qqq========kr2q1q2(9×109Nm2/C2)(0,08m)2q2(1,4×1012N/C2)q21,4×1012N/C222,5N16×1012C216×1012C24,0×106C4,0μC  

Dengan demikian, besar masing-masing muatan adalah 4,0 μC.

Jadi, jawaban yang tepat adalah E.space 

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

D. Utami

Terakhir diupdate 13 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

Dalam model atom hidrogen, suatu elektron  bergerak mengelilingi suatu proton. Jari-jari orbit elektron  dan massa elektron . Hitung kecepatan elektron pada orbit ini!

Pembahasan Soal:

Soal ini dapat diselesaikan menggunakan persamaan gaya sentripetal elektron mengelilingi proton. Gerak elektron mengelilingi proton digambarkan sebagai berikut;

 

Sehingga,

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell F subscript s end cell equals cell F subscript l i s t r i k end subscript end cell row cell m subscript e v squared over r end cell equals cell k fraction numerator open vertical bar q subscript p close vertical bar open vertical bar q subscript e close vertical bar over denominator r squared end fraction end cell row cell v squared end cell equals cell fraction numerator k open vertical bar q subscript p close vertical bar open vertical bar q subscript e close vertical bar over denominator m subscript e r 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 1 comma 6 cross times 10 to the power of negative 19 end exponent close parentheses open parentheses 1 comma 6 cross times 10 to the power of negative 19 end exponent close parentheses over denominator open parentheses 9 comma 1 cross times 10 to the power of negative 31 end exponent close parentheses open parentheses 42 comma 4 cross times 10 to the power of negative 11 end exponent close parentheses end fraction end cell row blank equals cell 0 comma 597 cross times 10 to the power of 12 end cell row v equals cell square root of 0 comma 597 cross times 10 to the power of 12 end root end cell row blank equals cell 7 comma 73 cross times 10 to the power of 5 space straight m divided by straight s end cell end table 

Dengan demikian, kecepatan elektron pada orbit tersebut adalah 7 comma 73 cross times 10 to the power of 5 space straight m divided by straight s.

0

Roboguru

Dua muatan lisrik P dan Q yang terpisah sejauh 10 cm mengalami gaya tarik-menarik 8 N. Jika muatan Q digeser 5 cm menuju muatan P ( dan ), maka gaya listrik yang terjadi adalah ....

Pembahasan Soal:

begin mathsize 14px style straight q subscript straight Q equals 40 space μC  straight F subscript 1 equals 8 space straight N  straight r subscript 1 equals 10 space cm  straight r subscript 2 equals 10 minus 5 equals 5 space cm  straight k equals 9 cross times 10 to the power of 9 space Nm squared straight C to the power of negative 2 end exponent  straight F subscript 2 space ?  end style

 

Rumus gaya Coulomb adalah :

straight F equals straight k fraction numerator straight q subscript 1 straight q subscript 2 over denominator straight r squared end fraction  straight F subscript 1 over straight F subscript 2 equals fraction numerator straight k fraction numerator straight q subscript 1 straight q subscript 2 over denominator straight r subscript 1 superscript 2 end fraction over denominator straight k fraction numerator straight q subscript 1 straight q subscript 2 over denominator straight r subscript 2 superscript 2 end fraction end fraction  left parenthesis straight F subscript 1 over straight F subscript 2 right parenthesis equals left parenthesis straight r subscript 2 over straight r subscript 1 right parenthesis squared  left parenthesis 8 over straight F subscript 2 right parenthesis equals left parenthesis 5 over 10 right parenthesis squared  8 over straight F subscript 2 equals 1 fourth  straight F subscript 2 equals 8 cross times 4  straight F subscript 2 equals 32 space straight N

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