Pertanyaan

Perhatikan gambar berikut! Jika k = 4 π ε o 1 dan θ = 3 0 ∘ , hitung resultan gaya F yang bekerja pada muatan q pada gambar!

Perhatikan gambar berikut!

Jika $k = \frac{1}{4 π ε _{o}}$ dan $θ = 3 0^{\circ}$ , hitung resultan gaya F yang bekerja pada muatan q pada gambar!

J. Khairina

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Pendidikan Indonesia

Jawaban terverifikasi

Jawaban

resultan gaya F yang bekerja pada muatan q adalah 0,52F.

Pembahasan

Diketahui : q 1 = − Q q 2 = + Q q 3 = q r 13 = r 23 = r Ditanya : resultan gaya F yang bekerja pada muatan q ? Penyelesaian : Tentukan besar dan arah Gaya Coulomb dari muatan 1 dan 3, gaya yang terjadi tarik menarik antara kedua muatan F 13 = k r 13 2 q 1 q 3 F 13 = 4 π ε o 1 r 2 Qq kita misalkan 4 π ε o 1 r 2 Qq = F Tentukan besar dan arah Gaya Coulomb dari muatan 2 dan 3, gaya yang terjadi tolak menolak antara kedua muatan F 23 = k r 23 2 q 2 q 3 F 23 = 4 π ε o 1 r 2 Qq karena F = 4 π ε o 1 r 2 Qq maka , F 23 = F Sudut yang terbentuk antara kedua gaya tersebut adalah α = 180 − θ α = 180 − 30 α = 15 0 ∘ Sehingga, resultan gaya F yang bekerja pada muatan q F R = F 2 + F 2 + 2 FF cos 15 0 ∘ F R = F 2 + F 2 − 1 , 73 F 2 F R = 0 , 27 F 2 F R = 0 , 52 F Dengan demikian, resultan gaya F yang bekerja pada muatan q adalah 0,52F.

Diketahui :

$q_{1} = - Q q_{2} = + Q q_{3} = q r_{13} = r_{23} = r$

Ditanya : resultan gaya F yang bekerja pada muatan q ?

Penyelesaian :

Tentukan besar dan arah Gaya Coulomb dari muatan 1 dan 3, gaya yang terjadi tarik menarik antara kedua muatan

$F_{13} = k \frac{q _{1} q _{3}}{r _{13}^{2}} F_{13} = \frac{1}{4 π ε _{o}} \frac{Qq}{r ^{2}} kita misalkan \frac{1}{4 π ε _{o}} \frac{Qq}{r ^{2}} = F$

Tentukan besar dan arah Gaya Coulomb dari muatan 2 dan 3, gaya yang terjadi tolak menolak antara kedua muatan

$F_{23} = k \frac{q _{2} q _{3}}{r _{23}^{2}} F_{23} = \frac{1}{4 π ε _{o}} \frac{Qq}{r ^{2}} karena F = \frac{1}{4 π ε _{o}} \frac{Qq}{r ^{2}} maka, F_{23} = F$

Sudut yang terbentuk antara kedua gaya tersebut adalah

$α = 180 - θ α = 180 - 30 α = 15 0^{\circ}$

Sehingga, resultan gaya F yang bekerja pada muatan q

$F_{R} = F^{2} + F^{2} + 2 FF cos 15 0^{\circ} F_{R} = F^{2} + F^{2} - 1, 73 F^{2} F_{R} = 0, 27 F^{2} F_{R} = 0, 52 F$

Dengan demikian, resultan gaya F yang bekerja pada muatan q adalah 0,52F.

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

5.0 (1 rating)

Pertanyaan serupa

Perhatikan gambar berikut! Jika ∣ F R ∣ adalah besar resultan gaya yang bekerja pada muatan q, maka memenuhi ….

0.0

Jawaban terverifikasi

Perhatikan gambar berikut! F 1 dan F 2 saling tegak lurus. Jika ∣ F R ∣ adalah besar resultan gaya yang bekerja pada muatan q, maka memenuhi ….

0.0

Jawaban terverifikasi

Suatu segitiga sama sisi ABC dengan panjang sisi 10 cm berada di udara. Pada titik-titik sudut A , B , dan C berturut-turut terdapat muaran listrik − 2 × 1 0 − 6 C , + 2 × 10 − 6 C , dan + 3 × 10 − 6 ...

4.9

Jawaban terverifikasi

Dua bola bermuatan listrik sejenis dan sama besar diikatkan pada ujung seutas tali sangat ringan panjang 9 cm. Bagian tengah tali kemudian digantung pada suatu titik tetap, seperti pada gambar di samp...

4.7

Jawaban terverifikasi

4.9

Jawaban terverifikasi