Pertanyaan

Perhatikan gambar berikut! Tiga buah partikel P, Q, dan R terletak pada titik-titik sudut segitiga dan siku-sikudi Q seperti pada gambar. Muatan di titik Psebesar +16 x10 -5 C, muatan di titik R sebesar -36 x 10 -5 C, jarak PQ = 4 m, dan jarak QR = 9 m. Apabila gaya Coulomb yang dialami partikel di titik Q sebesar 1,96 N, besar muatan partikel di titik Q adalah . . . .

Perhatikan gambar berikut!

Tiga buah partikel P, Q, dan R terletak pada titik-titik sudut segitiga dan siku-siku di Q seperti pada gambar. Muatan di titik P sebesar +16 x 10^-5 C, muatan di titik R sebesar -36 x 10^-5 C, jarak PQ = 4 m, dan jarak QR = 9 m. Apabila gaya Coulomb yang dialami partikel di titik Q sebesar 1,96 N, besar muatan partikel di titik Q adalah . . . .

2 x 10^-5 C $\;$
4 x 10^-5 C $\;$
2 x 10^-4 C $\;$
4 x 10^-4 C $\;$
1 x 10^-4 C $\;$

A. Aulia

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang tepat adalah A.

Pembahasan

Diketahui: Q P = +16 x 10 -5 C Q R = -36 x 10 -5 C r PQ = 4 m r QR = 9 m F Q = 1,96 N Ditanya: Q Q = ? Pembahasan: Gaya Coulomb pada muatan Q dapat dihitung dengan persamaan: F Q = F PQ 2 + F QR 2 Dimana: F PQ = r PQ 2 k Q P Q Q F PQ = 4 2 9 × 1 0 9 ⋅ 16 × 1 0 − 5 ⋅ Q Q F PQ = 9 × 1 0 4 ⋅ Q Q N Sementara itu: F QR = r QR 2 k Q Q Q R F QR = 9 2 9 × 1 0 9 ⋅ Q Q ⋅ 36 × 1 0 − 5 F PQ = 4 × 1 0 4 ⋅ Q Q N Maka: F Q = F PQ 2 + F QR 2 1 , 96 = ( 9 × 1 0 4 ⋅ Q Q ) 2 + ( 4 × 1 0 4 ⋅ Q Q ) 2 1 , 96 = ( 81 × 1 0 8 ⋅ Q Q 2 ) + ( 16 × 1 0 8 ⋅ Q Q 2 ) 1 , 96 = 97 × 1 0 8 ⋅ Q Q 2 1 , 96 = 1 × 1 0 4 ⋅ Q Q 97 1 , 96 = 9 , 85 × 1 0 4 ⋅ Q Q Q Q = 0 , 2 × 1 0 − 4 Q Q = 2 × 1 0 − 5 C Dengan demikian besar muatan partikel di titik Q adalah 2 x 10 -5 C. Jadi, jawaban yang tepat adalah A.

Diketahui:

Q_P = +16 x 10^-5 C

Q_R = -36 x 10^-5 C

r_PQ = 4 m

r_QR = 9 m

F_Q = 1,96 N

Ditanya: Q_Q = ?

Pembahasan:

Gaya Coulomb pada muatan Q dapat dihitung dengan persamaan:

$F_{Q} = F_{PQ}^{2} + F_{QR}^{2}$

Dimana:

$F_{PQ} = \frac{k Q _{P} Q _{Q}}{r _{PQ}^{2}} F_{PQ} = \frac{9 \times 1 0 ^{9} \cdot 16 \times 1 0 ^{- 5} \cdot Q _{Q}}{4 ^{2}} F_{PQ} = 9 \times 1 0^{4} \cdot Q_{Q} N$

Sementara itu:

$F_{QR} = \frac{k Q _{Q} Q _{R}}{r _{QR}^{2}} F_{QR} = \frac{9 \times 1 0 ^{9} \cdot Q _{Q} \cdot 36 \times 1 0 ^{- 5}}{9 ^{2}} F_{PQ} = 4 \times 1 0^{4} \cdot Q_{Q} N$

Maka:

$F_{Q} = F_{PQ}^{2} + F_{QR}^{2} 1, 96 = (9 \times 1 0^{4} \cdot Q_{Q})^{2} + (4 \times 1 0^{4} \cdot Q_{Q})^{2} 1, 96 = (81 \times 1 0^{8} \cdot Q_{Q}^{2}) + (16 \times 1 0^{8} \cdot Q_{Q}^{2}) 1, 96 = 97 \times 1 0^{8} \cdot Q_{Q}^{2} 1, 96 = 1 \times 1 0^{4} \cdot Q_{Q} 97 1, 96 = 9, 85 \times 1 0^{4} \cdot Q_{Q} Q_{Q} = 0, 2 \times 1 0^{- 4} Q_{Q} = 2 \times 1 0^{- 5} C$

Dengan demikian besar muatan partikel di titik Q adalah 2 x 10^-5 C.

Jadi, jawaban yang tepat adalah A.

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

133

3.6 (3 rating)

Jessica Ndarung

Pembahasan lengkap banget Bantu banget Mudah dimengerti Makasih ❤️

Pertanyaan serupa

Suatu segitiga ABC sama sisi dengan sisi 1 m berada di udara. Pada titik-titik sudut A, B, dan C, terdapat muatan listrik masing-masing sebesar + 3 μ C , − 1 μ C dan + 2 μ C . Jika k = 9 × 1 0 9 Nm 2 ...

4.6

Jawaban terverifikasi

Tiga buah muatan ditempatkan seperti gambar disamping.Besar gaya listrik yang dialami muatan adalah ...

107

4.8

Jawaban terverifikasi

Tiga buah muatan sejenis yang nilainya sama sebesar 2 μC terletak pada sudut-sudut segitiga sama sisi dengan panjang sisi 10 cm, besar gaya listrik pada pusat segitiga tersebut sebesar ....

4.4

Jawaban terverifikasi

Empat muatan sama besar ( q C ) masing-masing diletakkan pada sudut-sudut sebuah persegi yang panjang sisinya a m . Tentukan besar gaya coulomb yang dirasakan oleh sebuah muatan − 2 q C yang diletakka...

4.0

Jawaban terverifikasi

Tiga muatan listrik Q 1 , Q 2 , dan Q 3 masing-masing bermuatan 100 μ C menempati titik-titik sudut segitiga sama sisi dengan panjang sisi 30 cm seperti gambar berikut. Besar gaya Coulomb yang d...

4.7

Jawaban terverifikasi