Perhatikan gambar di bawah ini! Gaya total yang dialami muatan Q 3 sebesar ... N.

Pembahasan

Jawaban yang benar untuk pertanyaan tersebut adalah C. Diketahui : Q 1 ​ = 2 μ C = 2 × 1 0 − 6 C Q 2 ​ = 2 μ C = 2 × 1 0 − 6 C Q 3 ​ = 4 μ C = 4 × 1 0 − 6 C R 1 ​ 3 ​ = 5 cm= 5 × 1 0 − 2 m R 2 ​ 3 ​ = 5 cm= 5 × 1 0 − 2 m Ditanyakan : F di Q 3 ... ? Penyelesaian : Persamaan HukumCoulomb adalah sebagai berikut F = R 2 k Q 1 ​ Q 2 ​ ​ dimana k adalah konstanta, Q adalah muatan dan R adalah jarak antar muatan. Untuk mencari Gaya di Q 3 adalah perhatikan gambar berikut Gaya yang disebabkan oleh muatan 1 dan 3 ( F 13 ) F 13 ​ ​ = = = = ​ R 13 2 ​ k Q 1 ​ Q 3 ​ ​ ( 5 × 1 0 − 2 ) 2 ( 9 × 1 0 9 ) ( 2 × 1 0 − 6 ) ( 4 × 1 0 − 6 ) ​ 2 , 88 × 1 0 1 28 , 8 N ​ Gaya yang disebabkan oleh muatan 2 dan 3 ( F 23 ) F 23 ​ ​ = = = = ​ R 23 2 ​ k Q 2 ​ Q 3 ​ ​ ( 5 × 1 0 − 2 ) 2 ( 9 × 1 0 9 ) ( 2 × 1 0 − 6 ) ( 4 × 1 0 − 6 ) ​ 2 , 88 × 1 0 1 28 , 8 N ​ Resultan gaya di Q 3 Karena antara muatan 1,2 dan 3 membentuk segitiga sama sisi, maka sudut yang dibentuknya adalah 60º sehingga resultan gayanya adalah F 3 ​ ​ = = = = = = ​ F 13 2 ​ + F 23 2 ​ + 2 F 13 ​ F 23 ​ cos θ ​ 28 , 8 2 + 28 , 8 2 + 2 ⋅ 28 , 8 ⋅ 28 , 8 ⋅ cos 6 0 ∘ ​ 28 , 8 2 + 28 , 8 2 + 2 ⋅ 28 , 8 ⋅ 28 , 8 ⋅ 2 1 ​ ​ 28 , 8 2 + 28 , 8 2 + 28 , 8 ​ 28 , 8 3 ​ 49 , 3 N ​ Pilihan yang mendekati adalah opsi C Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah C.