Pada setiap titik sudut segitiga sama sisi dengan panjang sisi 2 3 m terdapat muatan-muatan positif Q coulomb. Kuat medan dan potensial di pusat segitiga itu berturut-turut adalah …
Pada setiap titik sudut segitiga sama sisi dengan panjang sisi 23m terdapat muatan-muatan positif Q coulomb. Kuat medan dan potensial di pusat segitiga itu berturut-turut adalah …
Diketahui:
Ditanya: E S = ...? dan V S = ....?
Jawaban:
Letak muatan dan arah kuat medan digambarkan sebagai berikut.
Sekarang kita cari jarak masing-masing muatan kepusat segitiga.
(1). Jarak muatan P ke pusat segitiga
Untuk mencari jarak P ke pusat segitiga, kita cari dulu jarakPT dengan menggunakan rumus Pythagoras.
Lalu kita cari jarak TS.
Maka, jarak PS
(2). Jarak muatan Q ke pusat segitiga
(3). Jarak muatan R ke pusat segitiga
(4). Medan listrik di titik P, Q dan R
Karena q p = q Q = q R = Q dan PS = QS = RS =2 m, maka nilai medan listrik di P, Q, dan R akan sama besarnya:
E P = r PS 2 k q P E P = 2 2 k Q E P = E Q = E R = 4 k Q N / C
(5). Mencari resultan medan listrik P dan Q:
E PQ = E P 2 + E Q 2 + 2 E P E Q cos θ E PQ = ( 4 k Q ) 2 + ( 4 k Q ) 2 + 2 ( 4 k Q ) ( 4 k Q ) cos 12 0 ∘ E PQ = 16 k 2 Q 2 + 16 k 2 Q 2 + 2 ( 16 k 2 Q 2 ) ( − 0 , 5 ) E PQ = 16 k 2 Q 2 + 16 k 2 Q 2 − 16 k 2 Q 2 E PQ = 16 k 2 Q 2 E PQ = 4 k Q N / C
(6). Medan listrik di pusat segitiga:
E S = E R − E PQ E S = 4 k Q − 4 k Q E S = 0 N / C
(7). Potensial listrik di pusat segitiga
Dengan demikian, kuat medan dan potensial listrik di pusat segitiga berturut-turut adalah nol dan .
Jadi, jawaban yang tepat adalah D.
Diketahui:
Ditanya: ES = ...? dan VS = ....?
Jawaban:
Letak muatan dan arah kuat medan digambarkan sebagai berikut.
Sekarang kita cari jarak masing-masing muatan ke pusat segitiga.
(1). Jarak muatan P ke pusat segitiga
Untuk mencari jarak P ke pusat segitiga, kita cari dulu jarak PT dengan menggunakan rumus Pythagoras.
Lalu kita cari jarak TS.
Maka, jarak PS
(2). Jarak muatan Q ke pusat segitiga
(3). Jarak muatan R ke pusat segitiga
(4). Medan listrik di titik P, Q dan R
Karena qp= qQ= qR= Q dan PS = QS = RS =2 m, maka nilai medan listrik di P, Q, dan R akan sama besarnya: