Roboguru

Perhatikan gambar berikut ini!   Jika muatan +Q terletak antara A dan B di mana muatan +Q harus diletakkan sehingga gaya Coulomb yang dialaminya nol?  (UN 2009)

Pertanyaan

Perhatikan gambar berikut ini!

 

Jika muatan +Q terletak antara A dan B di mana muatan +Q harus diletakkan sehingga gaya Coulomb yang dialaminya nol?

 (UN 2009)

  1. 3 cm dari muatan Bspace 

  2. 4 cm dari muatan Bspace 

  3. 5 cm dari muatan Bspace 

  4. 3 cm dari muatan Aspace 

  5. 6 cm dari muatan Aspace 

Pembahasan Soal:

Diketahui :

q subscript A equals q subscript B equals plus Q r subscript A B end subscript equals 9 space cm capital sigma F subscript C equals 0 space straight N

Ditanya :

r subscript A C end subscript space atau space r subscript B C end subscript 

Berdasarkan konsep hukum coulomb, agar gaya yang dialami muatan C sama dengan nol, maka muatan C harus mengalami dua gaya dengan arah berlawaban. Sehingga muatan C harus diletakan diantara muatan A dan B.

 

Gunakan persamaan resultan gaya coulomb pada muatan C

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell capital sigma F subscript C end cell equals 0 row cell F subscript A minus F subscript B end cell equals 0 row cell F subscript A end cell equals cell F subscript B end cell row cell k fraction numerator q subscript A q subscript C over denominator r subscript A C end subscript squared end fraction end cell equals cell k fraction numerator q subscript B q subscript C over denominator r subscript B C end subscript squared end fraction end cell row cell Q over x squared end cell equals cell fraction numerator 4 Q over denominator open parentheses 9 minus x close parentheses squared end fraction end cell row cell 1 over x end cell equals cell fraction numerator 2 over denominator 9 minus x end fraction end cell row cell 2 x end cell equals cell 9 minus x end cell row cell 3 x end cell equals 9 row x equals cell 3 space cm end cell row cell r subscript A C end subscript end cell equals cell 3 space cm end cell end table

Jadi, jawaban yang tepat adalah D.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

R. Haq

Mahasiswa/Alumni Institut Teknologi Sepuluh Nopember

Terakhir diupdate 12 Juli 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

Apakah gaya coulomb yang dikerahkan oleh sebuah muatan (katakanlah Q) pada sebuah muatan lain (katakanlah q) berubah jika muatan-muatan lain dibawa mendekati sistem dua muatan tersebut?

Pembahasan Soal:

Gaya Couloumb adalah gaya tarik-menarik atau tolak-menolak antara dua muatan listrik. Besar gaya Couloumb dirumuskan sebagai

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

dengan, 

k = konstanta open parentheses 9 cross times 10 to the power of 9 space Nm squared divided by straight C squared close parentheses  

q = muatan listrik (C)

r = jarak dua muatan(m)

Dari penjelasan di atas, kita tahu bahwa besarnya gaya Couloumb dipengaruhi oleh besar kedua muatan lisrik dan jarak antara kedua muatan listrik. Gaya Coulomb terjadi antara dua muatan tidak terpengaruh dengan muatan lain.

Jadi, dalam kasus ini jika muatan lain dibawa mendekati sistem, selama besar kedua muatan dan jarak keduanya tetap gaya coulomb yang dikerahkan oleh sebuah muatan (katakanlah Q) pada sebuah muatan lain (katakanlah q) tidak berubah. Yang berubah disini adalah total gaya Coulomb yang bekerja pada muatan akibat seluruh muatan. 

Roboguru

Jika k adalah suatu konstanta, dan masing-masing adalah suatu benda bermuatan yang terpisah pada jarak r maka besarnya gaya elektrostatis yang dialami masing-masing muatan memenuhi ….

Pembahasan Soal:

Besarnya gaya elektrostatis dirumuskan sebagai :

begin mathsize 12px style rightwards double arrow F equals k fraction numerator q subscript 1 q subscript 2 over denominator r squared end fraction end style 
 

Jadi, jawaban yang tepat adalah B.

Roboguru

Empat buah titik A, B, C, dan D bermuatan listrik. Titik A menolak titik B, titik B menarik titik C, dan titik C menolak titik D. Jika muatan D negatif, maka muatan ya lain berturut-turut adalah....

Pembahasan Soal:

Muatan listrik sejenis akan mengalami gaya saling tolak-menolak, sementara muatan listrik yang berbeda jenis akan mengalami gaya tarik-menarik. Muatan D negatif, karena muatan D menolak muatan C, maka muatan C juga negatif. Muatan C menarik muatan B, maka muatan B positif. Sementara itu muatan B menolak muatan A, sehingga muatan A positif.

Dengan demikian muatan A postif, B positif, C negatif.

Jadi, jawaban yang tepat adalah B.space 

Roboguru

Pada percobaan yang dilakukan oleh Charles Augustin de Coulomb  menghitung besarnya gaya tolakan atau tarikan melalui besarnya sudut puntiran yang dihasilkan dengan menggunakan ....

Pembahasan Soal:

Charles Augustin de Coulomb mengamati fenomena tarik-menarik atau tolak-menolak yang dialami benda bermuatan. Coulomb melakukan percobaan menggunaan alat yang dinamakan neraca puntir (torsion balance). Adanya puntiran pada neraca puntir yang dialami benda bermuatan terjadi karena gaya tolakan atau tarikan yang dialami benda tersebut karena pengaruh benda bermuatan di sekitarnya.

Roboguru

Tiga buah titik P, Q, dan R terletak segaris masing-masing bermuatan  , , dan . Jika jarak PQ = 20 cm dan QR = 30 cm. Berapakah besar gaya elektrostatis yang bekerja pada titik Q?

Pembahasan Soal:

Diketahui:
table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell Q subscript P end cell equals cell 4 blank μC equals 4.10 to the power of negative 6 end exponent blank straight C end cell row cell Q subscript Q end cell equals cell 5 blank μC equals 5.10 to the power of negative 6 end exponent blank straight C end cell row cell Q subscript R end cell equals cell 8 blank μC equals 8.10 to the power of negative 6 end exponent straight C end cell row cell r subscript P Q end subscript end cell equals cell 20 blank cm equals 0 , 2 blank straight m end cell row cell r subscript Q R end subscript end cell equals cell 30 blank cm equals 0 , 3 blank straight m end cell end table 

Ditanya:
F subscript T o t a l end subscript space equals ? 

Jawab

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell F subscript P Q end subscript end cell equals cell k. fraction numerator Q subscript P. Q subscript Q over denominator r subscript P Q end subscript superscript 2 end fraction end cell row cell F subscript P Q end subscript end cell equals cell open parentheses 9.10 to the power of 9 close parentheses. fraction numerator open parentheses 4.10 to the power of negative 6 end exponent close parentheses. open parentheses 5.10 to the power of negative 6 end exponent close parentheses over denominator left parenthesis 0 , 2 right parenthesis squared end fraction end cell row cell F subscript P Q end subscript end cell equals cell 4 , 5 blank straight N end cell row blank blank blank row cell F subscript Q R end subscript end cell equals cell k. fraction numerator Q subscript Q. Q subscript R over denominator r subscript Q R end subscript superscript 2 end fraction end cell row cell F subscript Q R end subscript end cell equals cell open parentheses 9.10 to the power of 9 close parentheses. fraction numerator open parentheses 5.10 to the power of negative 6 end exponent close parentheses. open parentheses 8.10 to the power of negative 6 end exponent close parentheses over denominator left parenthesis 0 , 3 right parenthesis squared end fraction end cell row cell F subscript Q R end subscript end cell equals cell 4 blank straight N blank end cell row blank blank blank row cell F subscript t o t a l end subscript end cell equals cell F subscript P Q end subscript minus F subscript Q R end subscript end cell row cell F subscript t o t a l end subscript end cell equals cell 4 , 5 minus 4 end cell row cell F subscript t o t a l end subscript end cell equals cell 0 , 5 blank straight N end cell end table 

Jadi, gaya yang bekerja pada titik Q adalah 0,5 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