Roboguru

Sebuah bola kecil yang pejal bermuatan 0,02 μC. Titik A dan B masing-masing berjarak 10 cm dan 20 cm dari pusat bola. A, B, dan bola kolinier (segaris), tentukan usaha yang diperlukan untuk memindahkan muatan (-1,6 x 10-19 C) dari A ke B!

Pertanyaan

Sebuah bola kecil yang pejal bermuatan 0,02 μC. Titik A dan B masing-masing berjarak 10 cm dan 20 cm dari pusat bola. A, B, dan bola kolinier (segaris), tentukan usaha yang diperlukan untuk memindahkan muatan (-1,6 x 10-19 C) dari A ke B!space 

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Potensial Listrik adalah besamya energi potensial listrik (Ep) di titik P persatuan muatan (q) di titik P tersebut.

V space equals space fraction numerator E p over denominator q end fraction equals fraction numerator open parentheses begin display style fraction numerator k Q q over denominator r end fraction end style close parentheses over denominator q end fraction V space equals fraction numerator k Q over denominator r end fraction  V subscript A space equals space left parenthesis 9.10 to the power of 9 right parenthesis fraction numerator left parenthesis 0 comma 02.10 to the power of negative 6 end exponent right parenthesis over denominator left parenthesis 10.10 to the power of negative 2 end exponent right parenthesis end fraction V subscript A space equals space 1.800 space straight V  V subscript B space equals space left parenthesis 9.10 to the power of 9 right parenthesis fraction numerator left parenthesis 0 comma 02.10 to the power of negative 6 end exponent right parenthesis over denominator left parenthesis 20.10 to the power of negative 2 end exponent right parenthesis end fraction V subscript B space equals space 900 space straight V

Sehingga usaha yang diperlukan untuk membawa muatan listrik sebesar q dari titik A ke titik B adalah

W subscript A rightwards arrow B end subscript space equals space q left parenthesis V subscript B minus V subscript A right parenthesis W subscript A rightwards arrow B space end subscript equals space left parenthesis negative 1 comma 6.10 to the power of negative 19 end exponent right parenthesis left parenthesis 900 minus 1800 right parenthesis W subscript A rightwards arrow B end subscript space equals 1440 space straight x space 10 to the power of negative 19 end exponent space straight J straight W subscript straight A rightwards arrow straight B end subscript space equals 1 comma 440 space straight x space 10 to the power of negative 16 end exponent space straight J

Dengan demikian, jawaban yang tepat adalah 1,440x10-16 J

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

N. Puspita

Terakhir diupdate 07 Oktober 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

Dua buah pelat sejajar dengan jarak pemisah 1 cm diberi beda potensial 60 V. Jika diantara kedua pelat diletakkan muatan 2μC . Hitunglah besar gaya yang dialami oleh muatan tersebut !

Pembahasan Soal:

Diketahui :

d=1cm=102mΔV=60Vq=2×106C 

Ditanya :

F=? 

Pembahasan :

Soal diatas dapat diselesaikan dengan hubungan usaha dengan perubahan energi potensial.

WF×dF=====ΔEpq×ΔV1022×106×60120×104N0,012N 

Dengan demikian, maka besar gaya yang dialami muatan tersebut sebesar 0,012 N.

0

Roboguru

Dua buah titik A dan B berada dalam medan listrik. Potensial titik A adalah 30 V dan titik B 120 V. Muatan listrik sebesar 10 µC dipindahkan dari A ke B maka ...  Energi potensial listrik muatan it...

Pembahasan Soal:

Usaha yang diperlukan untuk memindahakan muatan uji positif q dari titik yang potensial satu ke lainnya dirumuskan sebagai:

W equals q open parentheses V subscript 2 minus V subscript 1 close parentheses 

Energi potensial listrik adalah usaha untuk memindahkan muatan listrik dari titik tak terhingga ke titik tertentu. Energi potensial (EP) dirumuskan sebagai:

E P equals fraction numerator k q q apostrophe over denominator r squared end fraction space atau space E P equals q apostrophe V 

Pada Soal Ini 

Diketahui: VA = 30 V, VB = 120 V, q' = 10 μC = 10-5 C

Ditanya: pernyataan yang benar?

Jawab:

Energi potensial di A

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell E P subscript A end cell equals cell q apostrophe V subscript A end cell row cell E P subscript A end cell equals cell open parentheses 10 to the power of negative 5 end exponent space straight C close parentheses open parentheses 30 space straight V close parentheses end cell row cell E P subscript A end cell equals cell 3 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent space straight C end cell end table (pernyataan 1 benar)

Energi potensial di B

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell E P subscript B end cell equals cell q apostrophe V subscript A end cell row cell E P subscript B end cell equals cell open parentheses 10 to the power of negative 5 end exponent space straight C close parentheses open parentheses 120 space straight V close parentheses end cell row cell E P subscript B end cell equals cell 12 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent space straight C end cell end table  (pernyataan 2 benar)

Usaha dari A ke B

W subscript A B end subscript equals q apostrophe open parentheses V subscript B minus V subscript A close parentheses W subscript A B end subscript equals open parentheses 10 to the power of negative 5 end exponent space straight C close parentheses open parentheses 120 space straight V minus 30 space straight V close parentheses W subscript A B end subscript equals 9 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent space straight J  (pernyataan 3 benar)

Selisih potensial dari B ke A

increment E P subscript B A end subscript equals q apostrophe open parentheses V subscript A minus V subscript B close parentheses increment E P subscript B A end subscript equals open parentheses 10 to the power of negative 5 end exponent space straight C close parentheses open parentheses 30 space straight V minus 120 space straight V close parentheses increment E P subscript B A end subscript equals negative 9 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent space straight J  (pernyataan 4 salah)

Jadi, jawaban yang tepat adalah A.space 

0

Roboguru

Sebuah elektron dengan massa 9,11×10−31 kg dan muatan listrik 1,6×10−19 C, lepas dari katode menuju ke anode yang jaraknya 2 cm. Jika kecepatan awal elektron 0 dan beda potensial antara anode dan kato...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

m equals 9 comma 11 cross times 10 to the power of negative 31 end exponent space kg q equals negative 1 comma 6 cross times 10 to the power of negative 19 end exponent space straight C d equals 2 space cm v subscript 0 equals 0 capital delta V equals 200 space V   

Ditanya : v

Jawab :

Suatu benda bermuatan apabila berada pada daerah yang memiliki beda potensial maka akan melakukan usaha yang dapat dirumuskan :

WqV1,6×101920070,25×10128,4×106=====ΔEk21mv2219,11×1031v2vv 

Dari perhitungan di atas didapatkan kecepatan elektron sebesar 8,4×106 m/s. 

Dengan demikian, jawaban yang tepat adalah B.

0

Roboguru

Perhatikan gambar berikut!    Suatu konduktor berongga dengan muatan sebesar +8 x 10-12 C.Suatu muatan -12 x 10-12 C digerakkan dari titik X menuju permukaan bola konduktor di titik Z. Usaha yang di...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

Q1 = 8 x 10-12 C

Q2 = -12 x 10-12 C

rZ = 4 cm = 0,04 m

rx = 8 cm = 0,08 m

Ditanya: W = ?

Pembahasan:

Besar usaha yang diperlukan untuk memindahkan muatan dapat dihitung dengan persamaan:

W=QV 

Untuk itu perlu ditentukan beda potensial listrik terlebih dahulu:

V=VzVxV=rzKQrxKQV=kQ(rz1rx1)V=9×10912×1012(0,0410,081)V=9×10912×1012(0,0820,081)V=0,08108×103V=1,35V  

Sehingga:

W=Q1VW=8×10121,35W=10,8×1012J    

Dengan demikian usaha yang dilakukan dalam pemindahan muatan tersebut adalah 10,8 x 10-12 J.

Jadi, tidak ada jawaban yang tepat.

0

Roboguru

Pada gambar berikut, beda potensial antara pelat-pelat logam adalah 40 V. Berapa besar usaha yang harus dilakukan untuk membawa suatu muatan +3 C dari B ke A dan dari A ke B?

Pembahasan Soal:

Diketahui

V equals 40 space Volt q equals 3 space straight C

Ditanyakan W

Penyelesaian

gunakan persamaan usaha pada listrik statis

W equals V q W equals 40 times 3 W equals 120 space straight J

Dengan besar usaha yang harus dilakukan untuk membawa suatu muatan +3 C dari B ke A atau dari A ke B adalah sebesar 120 J

 

0

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