Roboguru

Sebuah benda bermassa 20 gram dan bermuatan q = 0,5 μC digantungkan pada seutas tali ringan yang massanya dapat diabaikan. Tepat di sebelah kanan benda pada jarak 15 cm diletakkan muatan q1 = -1 μC yang menyebabkan posisi benda menjadi seperti pada gambar. Jika konstanta k = 9 x 109 N m2/C2 dan g = 10 m/s2, tegangan pada tali dekat pada nilai (dalam newton) …

Pertanyaan

Sebuah benda bermassa 20 gram dan bermuatan q = 0,5 μC digantungkan pada seutas tali ringan yang massanya dapat diabaikan. Tepat di sebelah kanan benda pada jarak 15 cm diletakkan muatan q1 = -1 μC yang menyebabkan posisi benda menjadi seperti pada gambar. Jika konstanta k = 9 x 109 N m2/C2 dan g = 10 m/s2, tegangan pada tali dekat pada nilai (dalam newton) …



 

  1. 0,20undefined 

  2. 0,24undefined 

  3. 0,28space 

  4. 0,32

  5. 0,40undefined 

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui:

text m=20 gram = 20×10 end text to the power of negative 3 end exponent text kg end text text q=0,5 μC =0,5×10 end text to the power of negative 6 end exponent text C end text text r=15 cm = 15×10 end text to the power of negative 2 end exponent text m end text text k=9×10 end text to the power of 9 text  Nm end text squared text /C end text squared text g = 10 m/s end text squared

Mencari gaya berat
text W=m·g end text text W=20×10 end text to the power of negative 3 end exponent text ·10 end text text W=0,2 N end text

Mencari gaya Coloumb pada muatan
text F=k end text fraction numerator text q end text subscript 1 times straight q subscript 2 over denominator text r end text squared end fraction text F=9×10 end text to the power of 9 fraction numerator 0 comma 5 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent times 1 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent over denominator open parentheses 15 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent close parentheses squared end fraction text F=9×10 end text to the power of 9 fraction numerator 0 comma 5 cross times 10 to the power of negative 12 end exponent over denominator 225 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent end fraction text F= end text 9 over 45 text = end text 1 fifth text =0,2 N end text

Mencari tegangan pada tali
T equals square root of W squared plus F subscript c squared end root T equals square root of left parenthesis 0 comma 2 right parenthesis squared plus left parenthesis 0 comma 2 right parenthesis squared end root T equals square root of 0 comma 04 plus 0 comma 04 end root T equals square root of 0 comma 08 end root T equals 0 comma 28 space straight N 

Jawaban yang tepat untuk besar tegangan tali adalah text T=0,0 end text 8 text  N. end text

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

N. Puspita

Terakhir diupdate 30 Agustus 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

Diketahui muatan listrik Q1 positif dan Q2 negatif : Muatan Q1 menarik muatan Q2. Gaya coulomb sebanding dengan Q1 dan Q2. Gaya coulomb berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara Q1 dan Q2. ...

Pembahasan Soal:

Soal diatas dapat di jelaskan dengan hubungan gaya coulomb dan medan listrik. Karena muatan pertama dan kedua beda jenis, maka terjadi proses tarik menarik yakni muatan pertama menarik muatan kedua, dan sebaliknya yakni muatan kedua menarik muatan pertama, maka pernyataan 1 betul. rumus gaya coulomb dapat dituliskan sebagai berikut.

F=r2kQ1Q2 

Gaya sebanding dengan besar muatan pertama dan kedua, serta berbanding terbalik dengan kuadrat jarak muatan pertama dengan kedua. Maka pernyataan 2 dan 3 benar. Sementara kuat medan listrik diantara muatan yang berbeda jenis akan memiliki medan listrik yang tidak mungkin nol, karena medan listrik akibat muatan pertama dan kedua selalu memiliki arah yang sama pada titik-titik diantara kedua muatan. Maka pernyataan 4 salah.

Dengan demikian, maka pernyataan yang benar adalah 1, 2, dan 3.

 

Roboguru

Menurut model atom Bohr tentang atom hidrogen, elektron (q = -e) mengelilingi proton (q = e) pada orbit dengan jari-jari 5,3 x 10-11 m. Gaya tarik antara proton dan elektron inilah yang merupakan gaya...

Pembahasan Soal:

text m end text equals 9 comma 1 cross times 10 to the power of negative 31 end exponent text q=-e end text equals 1 comma 6 cross times 10 to the power of negative 19 end exponent text C end text text q=+e end text equals 1 comma 6 cross times 10 to the power of negative 19 end exponent text C end text text r end text equals 5 comma 3 cross times 10 to the power of negative 11 end exponent text m end text

Menghitung gaya antara dua partikel terlebih dahulu dengan menggunakan persamaan berikut:
text F=k end text fraction numerator text q end text subscript 1 times text q end text subscript 2 over denominator text r end text squared end fraction text F=9×10 end text to the power of 9 fraction numerator text 1,6×10 end text to the power of negative 19 end exponent times text 1,6×10 end text to the power of negative 19 end exponent over denominator open parentheses 5 comma 3 cross times 10 to the power of negative 11 end exponent close parentheses squared end fraction text F=9×10 end text to the power of 9 fraction numerator text 2,56×10 end text to the power of negative 38 end exponent over denominator 28 comma 09 cross times 10 to the power of negative 22 end exponent end fraction text F= end text fraction numerator text 9·2,56 end text over denominator 28 comma 09 end fraction text ×10 end text to the power of negative 7 end exponent text F= end text fraction numerator text 23,04 end text over denominator 28 comma 09 end fraction text ×10 end text to the power of negative 7 end exponent text F=0,82×10 end text to the power of negative 7 end exponent text F=8,2×10 end text to the power of negative 8 end exponent text N end text

Menghitung kecepatan menggunakan gaya sentripetal dengan persamaan sebagai berikut:
Error converting from MathML to accessible text.

Dengan demikian, kecepatan elektronnya sebesar Error converting from MathML to accessible text.

Roboguru

Menurut model atom Bohr tentang atom hidrogen, elektron (q = -e) mengelilingi proton (q = e) pada orbit dengan jari-jari 5,3 x 10-11 m. Gaya tarik antara proton dan elektron inilah yang merupakan gaya...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

text m end text equals 9 comma 1 cross times 10 to the power of negative 31 end exponent text q=-e end text equals 1 comma 6 cross times 10 to the power of negative 19 end exponent text C end text text q=+e end text equals 1 comma 6 cross times 10 to the power of negative 19 end exponent text C end text text r end text equals 5 comma 3 cross times 10 to the power of negative 11 end exponent text m end text

Untuk mengerjakan soal ini, kita bisa menggunakan rumus Gaya Coulomb:

text F=k end text fraction numerator text q end text subscript 1 times text q end text subscript 2 over denominator text r end text squared end fraction text F=9×10 end text to the power of 9 fraction numerator text 1,6×10 end text to the power of negative 19 end exponent times text 1,6×10 end text to the power of negative 19 end exponent over denominator open parentheses 5 comma 3 cross times 10 to the power of negative 11 end exponent close parentheses squared end fraction text F=9×10 end text to the power of 9 fraction numerator text 2,56×10 end text to the power of negative 38 end exponent over denominator 28 comma 09 cross times 10 to the power of negative 22 end exponent end fraction text F= end text fraction numerator text 9·2,56 end text over denominator 28 comma 09 end fraction text ×10 end text to the power of negative 7 end exponent text F= end text fraction numerator text 23,04 end text over denominator 28 comma 09 end fraction text ×10 end text to the power of negative 7 end exponent text F=0,82×10 end text to the power of negative 7 end exponent text F=8,2×10 end text to the power of negative 8 end exponent text N end text

Dengan demikian, besar gaya tarik menarik antara kedua partikel adalah text 8,2×10 end text to the power of negative 8 end exponent text N. end text

Roboguru

Dua keping mata uang diberi muatan yang sama. Berapakah muatan di setiap keping jika diketahui gaya pada masing-masing keeping adalah 2,0 N dan jarak pisah 1,5 m?

Pembahasan Soal:

Diketahui:

q1 = q2 = q
F1 = 2 N
r = 1,5 m

Untuk mengerjakan soal ini, kita bisa menggunakan rumus dari Gaya Coulomb:

Error converting from MathML to accessible text. 

Dengan demikian, besar muatan pada masing-masing keping adalah Error converting from MathML to accessible text. 

Roboguru

Muatan-muatan tiga titik ditempatkan pada sumbu x seperti gambar. Berapa jumlah netto gaya yang bekerja pada muatan -5 μC yang disebabkan kedua muatan lainnya?

Pembahasan Soal:

text q end text subscript 1 equals 5 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent text C end text text q end text subscript 2 text =8×10 end text to the power of negative 6 end exponent text C end text text q end text subscript text 3 end text end subscript text =3×10 end text to the power of negative 6 end exponent text C end text text r end text subscript 2 text = end text 0 comma 3 text  m end text text r end text subscript 3 text =0,2 m end text

Menghitung gaya pada q2

text F end text subscript text 2 end text end subscript text =k end text fraction numerator text q end text subscript 1 times text q end text subscript 2 over denominator text r end text squared end fraction text F end text subscript text 2 end text end subscript text =9×10 end text to the power of 9 fraction numerator text 5×10 end text to the power of negative 6 end exponent times text 8×10 end text to the power of negative 6 end exponent over denominator open parentheses 300 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent close parentheses squared end fraction text F end text subscript text 2 end text end subscript text =9×10 end text to the power of 9 fraction numerator text 5×10 end text to the power of negative 6 end exponent times text 8×10 end text to the power of negative 6 end exponent over denominator 9 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent end fraction text F end text subscript text 2 end text end subscript text =9×10 end text to the power of 9 fraction numerator text 40×10 end text to the power of negative 12 end exponent over denominator 9 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent end fraction text F end text subscript text 2 end text end subscript text =40×10 end text to the power of negative 1 end exponent text F end text subscript text 2 end text end subscript text =4 N end text

text F end text subscript text 3 end text end subscript text =k end text fraction numerator text q end text subscript 1 times text q end text subscript 3 over denominator text r end text squared end fraction text F end text subscript text 3 end text end subscript text =9×10 end text to the power of 9 fraction numerator text 5×10 end text to the power of negative 6 end exponent times text 3×10 end text to the power of negative 6 end exponent over denominator open parentheses 200 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent close parentheses squared end fraction text F end text subscript text 3 end text end subscript text =9×10 end text to the power of 9 fraction numerator text 5×10 end text to the power of negative 6 end exponent times 3 text ×10 end text to the power of negative 6 end exponent over denominator 4 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent end fraction text F end text subscript text 3 end text end subscript text =9×10 end text to the power of 9 fraction numerator text 15×10 end text to the power of negative 12 end exponent over denominator 4 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent end fraction text F end text subscript text 3 end text end subscript text = end text 135 over 4 text ×10 end text to the power of negative 1 end exponent text F end text subscript text 3 end text end subscript text =3,375 N end text

text F=F end text subscript 2 text -F end text subscript 3 text F=4-3.375 end text text F=0,625 N end text

Dengan dmeikian, jawaban yang tepat adalah 0,625 N.space

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