Roboguru

Muatan lima bola kecil masing-masing q, -q, -q, 2q, dan Q disusun dalam satu garis lurus. Jika jarak antara dua bola yang berurutan x dan gaya total yang dialami muatan kedua akibat muatan yang lainnya adalah nol, besar Q adalah

Pertanyaan

Muatan lima bola kecil masing-masing q, -q, -q, 2q, dan Q disusun dalam satu garis lurus. Jika jarak antara dua bola yang berurutan x dan gaya total yang dialami muatan kedua akibat muatan yang lainnya adalah nol, besar Q adalah

  1. - 13,5 qspace space space

  2. - 9 q

  3. 9 qspace space space

  4. 13,5 qspace space space

Pembahasan Soal:

Diketahui:

jarak antara dua bola yang berurutan x dan gaya total yang dialami muatan kedua akibat muatan yang lainnya adalah nol. Maka untuk menentukannya gunakan hukum coloumb sebagai berikut:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell sum from blank to blank of F end cell equals 0 row cell F subscript 21 plus F subscript 23 end cell equals cell F subscript 24 plus F subscript 25 end cell row cell k fraction numerator q q over denominator d squared end fraction plus k fraction numerator q q over denominator d squared end fraction end cell equals cell k fraction numerator q 2 q over denominator open parentheses 2 d close parentheses squared end fraction plus k fraction numerator q Q over denominator open parentheses 3 d close parentheses squared end fraction end cell row cell q plus q end cell equals cell 2 over 4 q plus Q over 9 end cell row cell 8 over 4 q minus 2 over 4 q end cell equals cell Q over 9 end cell row Q equals cell 13 comma 5 space q end cell row blank blank blank end table

Maka jawaban yang benar adalah Dspace space space

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

M. Mulyanto

Mahasiswa/Alumni Institut Teknologi Bandung

Terakhir diupdate 15 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

Bola X membawa muatan positif dan bola Y membawa muatan negatif. Keduanya diletakkan pada jarak pisah yang pendek dan suatu muatan P diletakkan tepat di tengah-tengah antara keduanya. Jika muatan P...

Pembahasan Soal:

Muatan yang sejenis akan tolak menolak, sedangkan muatan yang berbeda jenis akan saling tarik menarik. Jika muatan P negatif maka akan tetarik dan bergerak menuju bola X yang bermuatan positif.

Jadi, jawaban yang benar adalah A. 

0

Roboguru

Gambar berikut menunjukkan tiga bola logam kecil dengan muatan-muatan berbeda. Dibandingkan dengan gaya antara A dan B, gaya antara B dan C adalah ....

Pembahasan Soal:

diketahui:Qa=10CQb=10CQc=5Cditanya:FbcFab?jawab:FbcFab=krbc2qb.qck.rab2qa.qbFbcFab=1210×52210×10FbcFab=2210×10×10×512FbcFab=2010FbcFab=21Fbclebihbesar2kalidibandingkanFab

Jadi, jawaban yang benar adalah C.

0

Roboguru

Dua penghantar lurus berarus listrik masing - masing 10 ampere dan 5 ampere. Jarak antara kedua penghantar 20 cm. Hitung gaya persatuan panjang yang terjadi pada kedua penghantar!

Pembahasan Soal:

Diketahui:

begin mathsize 14px style I subscript 1 equals 10 space straight A I subscript 2 equals 5 space straight A d equals 20 space cm equals 0 comma 2 space straight m end style 

DitanyaF ?

Penyelesaian:

Untuk soal di atas, maka digunakan rumus gaya magnet pada 2 kawat lurus sejajar berarus listrik, sehingga

begin mathsize 14px style F over L equals fraction numerator mu subscript 0 I subscript 1 I subscript 2 over denominator 2 pi d end fraction F over L equals fraction numerator 4 pi cross times 10 to the power of negative 7 end exponent cross times 10 cross times 5 over denominator 2 pi cross times 0 comma 2 end fraction F over L equals fraction numerator 10 to the power of negative 5 end exponent over denominator 0 comma 2 end fraction F over L equals 0 comma 5 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent space straight N divided by straight m end style 

Maka, gaya persatuan panjang yang terjadi pada kedua penghantar adalah 0,5 x 10-4 N/m.space 

0

Roboguru

Dua benda P dan Q masing-masing bermuatan +6×10−7C dan −8×10−8C, dipisahkan pada jarak 2 cm. Jika k=9×109Nm2/C2, gaya tarik menarik antara kedua benda tersebut adalah ....

Pembahasan Soal:

Diketahui:
q subscript P equals plus 6 cross times 10 to the power of negative 7 end exponent space straight C q subscript Q equals negative 8 cross times 10 to the power of negative 8 end exponent space straight C r equals 2 space cm equals 0 comma 02 space straight m k equals 9 cross times 10 to the power of 9 space Nm squared divided by straight C squared   

Ditanyakan: gaya tarik menarik antara kedua benda tersebut?
Jawab:

Gaya tarik menarik berdasarkan Hukum Coulomb
F equals fraction numerator k q subscript 1 q subscript 2 over denominator r squared end fraction F equals fraction numerator open parentheses 9 cross times 10 to the power of 9 close parentheses open parentheses 6 cross times 10 to the power of negative 7 end exponent close parentheses open parentheses 8 cross times 10 to the power of negative 8 end exponent close parentheses over denominator open parentheses 0 comma 02 close parentheses squared end fraction F equals fraction numerator 432 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent over denominator 4 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent end fraction F equals 108 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent space straight N straight F equals 1 comma 08 space straight N   

Jadi, gaya tarik menarik antara kedua benda tersebut adalah 1,08 N. Jawaban yang benar adalah B.

1

Roboguru

Muatan +Q1​ dan muatan −Q2​ pada jarak R tarik menarik dengan gaya sebesar F. Jika jarak kedua muatan dibuat menjadi 43​R berapa besar gaya tarik menarik kedua muatan tersebut?

Pembahasan Soal:

Diketahui
q subscript 1 equals plus Q subscript 1 q subscript 2 equals negative Q subscript 2 r subscript 1 equals R F subscript 1 equals F r subscript 2 equals 3 over 4 R     

Ditanyakan
Gaya tarik menarik (F subscript 2)

Jawab
Hukum Coulomb
menyatakan bahwa gaya tarik-menarik atau tolak-menolak antara dua benda yang bermuatan listrik berbanding lurus dengan muatan masing-masing benda dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua benda tersebut.

Secara matematis, Hukum Coulomb dirumuskan sebagai berikut:

F equals k fraction numerator q subscript 1 q subscript 2 over denominator r squared end fraction 

dimana:
F = gaya Coulomb (N)
q subscript 1 = muatan benda 1 (C)
q subscript 2 = muatan benda 2 (C)
r = jarak antar benda/muatan (m)
k = konstanta, yang besarnya 9 cross times 10 to the power of 9 space Nm squared divided by straight C squared 

Berdasarkan rumus tersebut, maka hubungan gaya F subscript 1 dan F subscript 2 dengan jarak r subscript 1 dan r subscript 2 adalah sebagai berikut.

F subscript 1 over F subscript 2 equals fraction numerator k fraction numerator q subscript 1 q subscript 2 over denominator r subscript 1 squared end fraction over denominator k fraction numerator q subscript 1 q subscript 2 over denominator r subscript 2 squared end fraction end fraction F subscript 1 over F subscript 2 equals fraction numerator up diagonal strike k fraction numerator q subscript 1 q subscript 2 over denominator r subscript 1 squared end fraction over denominator up diagonal strike k fraction numerator q subscript 1 q subscript 2 over denominator r subscript 2 squared end fraction end fraction F subscript 1 over F subscript 2 equals fraction numerator fraction numerator q subscript 1 q subscript 2 over denominator r subscript 1 squared end fraction over denominator fraction numerator q subscript 1 q subscript 2 over denominator r subscript 2 squared end fraction end fraction F subscript 1 over F subscript 2 equals fraction numerator open parentheses q subscript 1 q subscript 2 close parentheses open parentheses r subscript 2 squared close parentheses over denominator open parentheses q subscript 1 q subscript 2 close parentheses open parentheses r subscript 1 squared close parentheses end fraction F subscript 1 over F subscript 2 equals fraction numerator up diagonal strike open parentheses q subscript 1 q subscript 2 close parentheses end strike open parentheses r subscript 2 squared close parentheses over denominator up diagonal strike open parentheses q subscript 1 q subscript 2 close parentheses end strike open parentheses r subscript 1 squared close parentheses end fraction F subscript 1 over F subscript 2 equals r subscript 2 squared over r subscript 1 squared   

sehingga, gaya tarik menarik (F subscript 2) dari kedua muatan adalah:

 F subscript 1 over F subscript 2 equals r subscript 2 squared over r subscript 1 squared F over F subscript 2 equals open parentheses begin display style 3 over 4 end style R close parentheses squared over R squared F over F subscript 2 equals fraction numerator begin display style 9 over 16 end style R squared over denominator R squared end fraction F over F subscript 2 equals fraction numerator begin display style 9 over 16 up diagonal strike R squared end strike end style over denominator up diagonal strike R squared end strike end fraction F over F subscript 2 equals 9 over 16 F subscript 2 equals 16 over 9 F 

Dengan demikian, gaya tarik menarik kedua muatan tersebut adalah bold 16 over bold 9 bold italic F.

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