Pertanyaan

Muatan q 1 = 2 μ C berada pada jarak 0,3 m dari muatan q 2 = 6 μ C . Muatan ketiga q 3 = 3 μ C berada di tengah-tengah antara q 1 dan q 2 . Gaya elektrostatis pada muatan ketiga adalah ....

Muatan $q_{1} = 2 μ C$ berada pada jarak 0,3 m dari muatan $q_{2} = 6 μ C$ . Muatan ketiga $q_{3} = 3 μ C$ berada di tengah-tengah antara q₁ dan q₂. Gaya elektrostatis pada muatan ketiga adalah .... $\;$

3,6 N $\;$
1,2 N $\;$
4,8 N $\;$
2,4 N $\;$

8 dari 10 siswa nilainya naik

dengan paket belajar pilihan

Habis dalam

Klaim

F. Arifin

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Trisakti

Jawaban terverifikasi

Jawaban

maka jawaban yang tepat adalah C.

Pembahasan

Diketahui : q 1 = 2 μ C q 2 = 6 μ C q 3 = 3 μ C r 12 = 0 , 3 m Ditanya : F 3 = ? Pembahasan : Soal diatas dapat diselesaikan dengan menggunakan hukum coulomb, dan resultan gaya yang sejajar. Langkah pertama, gambarkan semua gaya tolak menolak pada interaksi muatan 1, 2, dan 3, seperti pada gambar dibawah ini. Karena muatan ketiga berada ditengah muatan pertama dan kedua, maka r 31 = r 32 = 0 , 15 m . Langkah kedua adalah mencari gaya milik muatan ketiga, yaitu F 31 dan F 32 . F 31 = r 31 2 k q 3 q 1 = ( 0 , 15 ) 2 9 × 1 0 9 × 3 × 1 0 − 6 × 2 × 1 0 − 6 = 10000 225 54 × 1 0 − 3 = 225 540 = 2 , 4 N F 32 = r 31 2 k q 3 q 1 = ( 0 , 15 ) 2 9 × 1 0 9 × 3 × 1 0 − 6 × 6 × 1 0 − 6 = 10000 225 162 × 1 0 − 3 = 225 1620 = 7 , 2 N Langkah ketiga adalah menghitung resultan gaya pada muatan ketiga untuk mendapatkan gaya pada muatan ketiga. F 3 = F 31 − F 32 = 2 , 4 − 7 , 2 = − 4 , 8 N Dengan demikian, maka besar gaya pada muatan ketiga adalah 4,8 N, sementara tanda (-) menunjukkan arahnya ke kiri. Oleh karena itu, maka jawaban yang tepat adalah C.

Diketahui :

$q_{1} = 2 μ C q_{2} = 6 μ C q_{3} = 3 μ C r_{12} = 0, 3 m$

Ditanya :

$F_{3} = ?$

Pembahasan :

Soal diatas dapat diselesaikan dengan menggunakan hukum coulomb, dan resultan gaya yang sejajar.

Langkah pertama, gambarkan semua gaya tolak menolak pada interaksi muatan 1, 2, dan 3, seperti pada gambar dibawah ini.

Karena muatan ketiga berada ditengah muatan pertama dan kedua, maka $r_{31} = r_{32} = 0, 15 m$ .

Langkah kedua adalah mencari gaya milik muatan ketiga, yaitu $F_{31}$ dan $F_{32}$ .

$F_{31} = \frac{k q _{3} q _{1}}{r _{31}^{2}} = \frac{9 \times 1 0 ^{9} \times 3 \times 1 0 ^{- 6} \times 2 \times 1 0 ^{- 6}}{( 0 , 15 ) ^{2}} = \frac{54 \times 1 0 ^{- 3}}{\frac{225}{10000}} = \frac{540}{225} = 2, 4 N$

$F_{32} = \frac{k q _{3} q _{1}}{r _{31}^{2}} = \frac{9 \times 1 0 ^{9} \times 3 \times 1 0 ^{- 6} \times 6 \times 1 0 ^{- 6}}{( 0 , 15 ) ^{2}} = \frac{162 \times 1 0 ^{- 3}}{\frac{225}{10000}} = \frac{1620}{225} = 7, 2 N$

Langkah ketiga adalah menghitung resultan gaya pada muatan ketiga untuk mendapatkan gaya pada muatan ketiga.

$F_{3} = F_{31} - F_{32} = 2, 4 - 7, 2 = - 4, 8 N$

Dengan demikian, maka besar gaya pada muatan ketiga adalah 4,8 N, sementara tanda (-) menunjukkan arahnya ke kiri.

Oleh karena itu, maka jawaban yang tepat adalah C.

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

4.5 (7 rating)

julia Syaputri

Makasih ❤️

Della Aprilia

Jawaban tidak sesuai

Pertanyaan serupa

Perhatikan gambar berikut! Jika F 12 adalah gaya yang bekerja pada muatan q 1 karena pengaruh q 2 dan F 13 adalah gaya yang bekerja pada karena pengaruh q 3 , besar resultan gaya yang ...

3.6

Jawaban terverifikasi

Perhatikan gambar berikut! Ketiga muatan listrik berada dalam satu garis lurus. Jika Q = 30 μ C , q = 5 , 0 μ C ,dan d = 30 cm, tentukanlah besar gaya listrik yang bekerja pada muatan q !

4.0

Jawaban terverifikasi

Perhatikan gambar berikut! Dua buah muatan dengan besar +24 nC dan -2nC terpisah sejauh a seperti gambar. Sebuah muatan uji di titik A, kemudian dilepaskan ternyata muatan tersebut tetap diam. T...

5.0

Jawaban terverifikasi

Tiga muatan listrik masing-masing sebesar Q 1 ( 2 μ C ) , Q 2 ( − 4 μ C ) ,dan Q 3 ( 3 μ C ) berada pada satu garis lurus seperti gambar berikut. Berapakah gaya Coulomb yang terjadi pada...

4.1

Jawaban terverifikasi

Dua benda bermuatan listrik dengan massa m dan muatan q digantung dengan tali seperti gambar berikut. Jarak kedua benda dan panjang tali adalah r . Besar gaya tegangan tali adalah ....

5.0

Jawaban terverifikasi