Roboguru

Muatan listrik +q1 = 10  dan +q2 = 20  dan +q3 terpisah seperti pada gambar. Agar gaya Coulomb pada muatan q2 = nol, maka muatan q3 adalah ... MC. (UN 2008)

Pertanyaan

Muatan listrik +q1 = 10 μC dan +q2 = 20 μC dan +q3 terpisah seperti pada gambar.

space space

Agar gaya Coulomb pada muatan q2 = nol, maka muatan q3 adalah ... MC.

(UN 2008)space space

  1. 2,5space space

  2. -2,5space space

  3. 25space space

  4. -25space space

  5. 4space space

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui :

q subscript italic 1 equals 10 space μC q subscript italic 2 equals 20 space μC r subscript italic 21 equals a space straight m r subscript italic 23 equals 0 comma 5 a space straight m F subscript italic 2 equals 0 space straight N 


Untuk menentukan q3, maka dapat digunakan persamaan sebagai berikut.

  1. Memproyeksikan gaya yang bekerja pada q2

    space space
     
  2. Menentukan q3

    table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell F subscript italic 2 end cell equals cell F subscript italic 23 minus F subscript italic 21 end cell row 0 equals cell F subscript italic 23 minus F subscript italic 21 end cell row cell F subscript italic 23 end cell equals cell F subscript italic 21 end cell row cell k fraction numerator q subscript italic 2 q subscript italic 3 over denominator r subscript italic 23 to the power of italic 2 end fraction end cell equals cell k fraction numerator q subscript italic 2 q subscript italic 1 over denominator r subscript italic 21 to the power of italic 2 end fraction end cell row cell q subscript italic 3 over r subscript italic 23 to the power of italic 2 end cell equals cell q subscript italic 1 over r subscript italic 21 to the power of italic 2 end cell row cell q subscript italic 3 over open parentheses 0 comma 5 a close parentheses squared end cell equals cell 10 over a to the power of italic 2 end cell row cell fraction numerator q subscript italic 3 over denominator 0 comma 25 a to the power of italic 2 end fraction end cell equals cell 10 over a to the power of italic 2 end cell row cell q subscript italic 3 end cell equals cell fraction numerator 0 comma 25 cross times 10 a to the power of italic 2 over denominator a to the power of italic 2 end fraction end cell row cell q subscript italic 3 end cell equals cell 2 comma 5 space μC end cell end table 
     

Jadi, jawaban yang benar adalah A.space space

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

Perhatikan gambar muatan listrik berikut! Gaya listrik yang dialami q dari titik A adalah 12 N. Jika muatan q digeser mendekati titik A sejauh 5 mm, maka gaya listrik yang dialami muatan q adalah ...

Pembahasan Soal:

Diketahui : 

F subscript 1 equals 12 space straight N  r subscript 1 equals 10 space mm  r subscript 2 equals 5 space mm

Ditanya : gaya listrik yang dialami muatan q left parenthesis straight F subscript 2 right parenthesis ?

Rumus gaya coulomb adalah :

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

Dengan menggunakan Hukum Kuadrat kebalikan, maka :

open parentheses F subscript 1 over F subscript 2 close parentheses space equals open parentheses r subscript 2 over r subscript 1 close parentheses squared  open parentheses 12 over F subscript 2 close parentheses space equals open parentheses 5 over 10 close parentheses squared  12 over F subscript 2 equals 25 over 100  F subscript 2 space equals 100 over 25 cross times 12  F subscript 2 space equals 48 space straight N

Maka besar gaya yang dialami muatan q adalah 48 N.

Roboguru

Dua buah muatan listrik diletakkan terpisah seperti gambar. Muatan di A adalah dan gaya yang bekerja pada kedua muatan 30 N dan . Jika muatan B digeser sejauh 1 cm ke kiri dan  , maka gaya listrik ...

Pembahasan Soal:

straight F subscript 1 equals space 30 space straight N  straight r subscript 1 equals space 3 space cm  straight r subscript 2 equals space 2 space cm

Rumus space gaya space coloumb space adalah space colon

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

Dengan space menggunakan space Hukum space Kuadrat space kebalikan comma space maka colon

open parentheses straight F subscript 1 over straight F subscript 2 close parentheses equals open parentheses straight r subscript 2 over straight r subscript 1 close parentheses squared  open parentheses 30 over straight F subscript 2 close parentheses equals open parentheses 2 over 3 close parentheses squared  30 over straight F subscript 2 equals 4 over 9  straight F subscript 2 equals 30 over 4 cross times 9  straight F subscript 2 equals 67 comma 5 space straight N

 

Roboguru

Dua buah benda A dan B bermuatan , mula-mula ditempatkan pada pada jarak 0,5m satu sama lain sehingga timbul gaya 81 N. Jika jarak A dan B diperbesar menjadi 1,5 m, gaya tarik-menarik keduanya menjadi...

Pembahasan Soal:

straight F subscript 1 equals space 81 space straight N  straight r subscript 1 equals space 0 comma 5 space straight m  straight r subscript 2 equals space 1 comma 5 space straight m  straight F subscript 2 space equals ? end subscript

Rumus space gaya space coulomb space adalah colon  straight F equals space 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 space straight k fraction numerator straight q subscript 1 straight q subscript 2 over denominator straight r subscript 1 squared end fraction over denominator space straight k fraction numerator straight q subscript 1 straight q subscript 2 over denominator straight r subscript 2 squared end fraction end fraction  left parenthesis straight F subscript 1 over straight F subscript 2 right parenthesis equals left parenthesis straight r subscript 1 over straight r subscript 2 right parenthesis squared  left parenthesis 81 over straight F subscript 2 right parenthesis equals left parenthesis fraction numerator 1 comma 5 over denominator 0 comma 5 end fraction right parenthesis squared  fraction numerator 81 space over denominator straight F subscript 2 end fraction equals fraction numerator 2 comma 25 over denominator 0 comma 25 end fraction  81 over straight F subscript 2 equals 9 over 1  straight F subscript 2 equals 81 over 9  straight F subscript 2 equals 9 space straight N

 

Roboguru

Tiga partikel bermuatan disusun dalam satu garis seperti pada gambar. Besar gaya elektrostatis otal yang dialamu muatan adalah ...

Pembahasan Soal:

U n t u k space m e n j a w a b space s o a l space i n i space k a l i a n space h a r u s space m e m a h a m i space g a y a space l i s t r i k space p a d a space m u a tan space d i a m.  P a d a space s o a l space d i k e t a h u i space b a h w a  space M u a tan space p a r t i k e l space 1 space colon space q subscript 1 space equals space minus 6 mu C equals negative space 6 space x space 10 to the power of negative 6 end exponent C  M u a tan space P a r t i k e l space 2 space colon space q subscript 2 space equals 2 mu C equals space 2 space x space 10 to the power of negative 6 end exponent C  M u a tan space p a r t i k e l space 3 space colon space q subscript 3 equals 4 mu C equals space minus 4 space x space 10 to the power of negative 6 end exponent C  J a r a k space m u a tan space 1 space d a n space m u a tan space 3 space colon space r 13 space equals space 0 comma 6 space m  J a r a k space m u a tan space 2 d a n space m u a tan space 3 colon space r 23 space equals space 0 comma 2 space

M u a tan space 1 space d a n space m u a tan space 3 space s e j e n i s comma space m a k a space k e d u a n y a space a k a n space t o l a k space m e n o l a k space d a n space m u a tan space 3 space a k a n space m e n g a l a m i space g a y a space k e space k a n a n space open parentheses plus close parentheses  M u a tan space 2 space d a n space m u a tan space 3 space b e r b e d a space j e n i s comma space m a k a space k e d u a n y a a space a k a n space t a r i k m e n a r i k space d a n space m u a tan space 3 space a k a n space g a y a space k e space k e space k i r i space open parentheses minus close parentheses  d e n g a n space d e m i k i a n space g a y a space e l e k t r o s t a t i s space t o t a l space y a n g space d i a l a m i space o l e h space m u a tan space 3 space a d a l a h  F equals space F subscript 13 space space plus space F subscript 23  F equals fraction numerator k q subscript 1 q subscript 3 subscript blank end subscript over denominator r squared 13 end fraction space plus fraction numerator k q subscript 2 q subscript 3 over denominator r squared subscript 23 end fraction  F equals space k q subscript 3 subscript blank end subscript open parentheses q subscript 1 over r squared subscript 13 plus fraction numerator q 2 over denominator r squared subscript 23 end fraction close parentheses  F equals open parentheses 9 space x space 10 to the power of negative 9 end exponent close parentheses open parentheses negative 4 space x space 10 to the power of negative 6 end exponent close parentheses open parentheses fraction numerator open parentheses negative 6 space x space 10 to the power of negative 6 end exponent close parentheses over denominator 0 comma 6 squared end fraction plus fraction numerator open parentheses 2 space x space 10 to the power of negative 6 end exponent close parentheses over denominator 0 comma 2 squared end fraction close parentheses  F equals negative 1 comma 2 space N  R e s u l tan space g a y a space b e r n i l a i space n e g a t i f space m a k a space g a y a space t o t a l space y a n g space d i a l a m i space m u a tan space 3 space a d a l a h space space 1 comma 2 space N space space k e space k i r i

Roboguru

Dua buah titik A dan B berjarak 3 meter, masing-masing bermuatan listrik +4×10−4C dan −1×10−4C. Titik C terletak di antara A dan B, berjarak 2 meter dari A dan bemuatan listrik +3×10−4C. Hitung besar ...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

rCA=2mrCB=1mQA=+4×104CQB=1×104CQC=+3×104C 

Ditanya :

FC=?

Pembahasan :

Soal diatas dapat diselesaikan dengan persamaan hukum coulomb dan penjumlahan vektor pada gaya yang sejajar. Susunan dari muatan A, B, dan C dan arah gaya yang bekerja dapat dilihat pada gambar dibawah ini.


 


Karena FCB dan FCA keduanya kearah kanan, maka langkah pertama mencari gaya tersebut, dan langkah selanjutnya adalah menambahkannya.

FCB=rCB2kQCQB=(1)29×109×3×104×1×104=27×101=270N 

FCA=rCB2kQCQA=(2)29×109×3×104×4×104=27×101=270N 

FC=FCA+FCB=270+270=540N 

Dengan demikian, maka besar gaya yang diterima oleh muatan C adalah 540 N.

 

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