Pertanyaan

Sebuah bujur sangkar ABCD dengan rusuk 20 cm seperti gambar. Hitung besar kuat medan listrik di titik D jika q A = q C = + 4 μ C dan q B = - ....

Sebuah bujur sangkar ABCD dengan rusuk 20 cm seperti gambar.

Hitung besar kuat medan listrik di titik D jika q_A = q_C = + $4 μ C$ dan q_B = - 4 space μC ....

N. Puspita

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

kuat medan listrik di titik D adalah

kuat medan listrik di titik D adalah 5 comma 82 square root of 2 cross times 10 to the power of 5 space straight N divided by straight C

Pembahasan

Diketahui Ditanya : Penyelesaian: Langkah pertama, gambarkan arah medan listrik di titik D akibat masing-masing muatan yang terletak di titik A, B, dan C. Hitung besar medan listrik E A ,E B , dan E C Menghitung medan listrik di titik D akibat muatan A ( E A ): Menghitung medan listrik di titik D akibat muatan C ( E C ): Menghitung medan listrik di titik D akibat muatan B( E B ): terlebih dahulu menghitung r BD 2 Sehingga, Selanjutnya, menghitung resultan medan listrik di titik D dengan menggunakan metode penguraian vektor, yaitu: Kemudian menghitung E Bx dan E By Selanjutnya menghitung resultan vektor medan listrik pada arah sumbu-x dan sumbu-y: Setelah itu menghitung resultan medan listrik total di titik D, yaitu: Jadi, kuat medan listrik di titik D adalah

Diketahui

s equals 20 space cm equals 0 comma 2 space straight m q subscript A equals q subscript C equals plus 4 space μC equals plus 4 cross times 10 to the power of 6 space straight C q subscript B equals negative 4 space μC equals negative 4 cross times 10 to the power of 6 space straight C

Ditanya :

E subscript D equals... ?

Penyelesaian:

Langkah pertama, gambarkan arah medan listrik di titik D akibat masing-masing muatan yang terletak di titik A, B, dan C.

Hitung besar medan listrik E_A, E_B, dan E_C

Menghitung medan listrik di titik D akibat muatan A (E_A):

$E subscript A equals k times q subscript A over r subscript A D end subscript squared E subscript A equals 9 cross times 10 to the power of 9 times fraction numerator 4 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent over denominator 0 comma 2 squared end fraction E subscript A equals fraction numerator 36 cross times 10 cubed over denominator 0 comma 04 end fraction E subscript A equals 900 cross times 10 cubed E subscript A equals 9 cross times 10 squared cross times 10 cubed E subscript A equals 9 cross times 10 to the power of 5 space straight N divided by straight C$

Menghitung medan listrik di titik D akibat muatan C (E_C):

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell E subscript C end cell equals cell k times q subscript C over r subscript C D end subscript squared end cell row cell E subscript C end cell equals cell 9 cross times 10 to the power of 9 times fraction numerator 4 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent over denominator 0 comma 2 squared end fraction end cell row cell E subscript C end cell equals cell fraction numerator 36 cross times 10 cubed over denominator 0 comma 04 end fraction end cell row cell E subscript C end cell equals cell 900 cross times 10 cubed end cell row cell E subscript C end cell equals cell 9 cross times 10 squared cross times 10 cubed end cell row cell E subscript C end cell equals cell 9 cross times 10 to the power of 5 space straight N divided by straight C end cell end table$

Menghitung medan listrik di titik D akibat muatan B (E_B):

E subscript B equals k times q subscript B over r subscript B D end subscript squared

terlebih dahulu menghitung r_BD²

r subscript B D end subscript squared equals s squared plus s squared r subscript B D end subscript squared equals 2 times s squared r subscript B D end subscript squared equals 2 times 0 comma 2 squared r subscript B D end subscript squared equals 2 times 0 comma 04 r subscript B D end subscript squared equals 0 comma 08

Sehingga,

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell E subscript B end cell equals cell k times q subscript B over r subscript B D end subscript squared end cell row cell E subscript B end cell equals cell 9 cross times 10 to the power of 9 times fraction numerator 4 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent over denominator 0 comma 08 end fraction end cell row cell E subscript B end cell equals cell fraction numerator 36 cross times 10 cubed over denominator 0 comma 08 end fraction end cell row cell E subscript B end cell equals cell 450 cross times 10 cubed end cell row cell E subscript B end cell equals cell 4 comma 50 cross times 10 squared cross times 10 cubed end cell row cell E subscript B end cell equals cell 4 comma 50 cross times 10 to the power of 5 space straight N divided by straight C end cell end table$

Selanjutnya, menghitung resultan medan listrik di titik D dengan menggunakan metode penguraian vektor, yaitu:

Kemudian menghitung E_Bx dan E_By

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell E subscript B x end subscript over E subscript B end cell equals cell fraction numerator s over denominator s square root of 2 end fraction end cell row cell fraction numerator E subscript B x end subscript over denominator 4 comma 5 cross times 10 to the power of 5 end fraction end cell equals cell fraction numerator 1 over denominator square root of 2 end fraction end cell row cell E subscript B x end subscript end cell equals cell fraction numerator 4 comma 5 cross times 10 to the power of 5 over denominator square root of 2 end fraction end cell row cell E subscript B x end subscript end cell equals cell fraction numerator 4 comma 5 cross times 10 to the power of 5 over denominator 1 comma 414 end fraction end cell row cell E subscript B x end subscript end cell equals cell 3 comma 18 cross times 10 to the power of 5 space straight N divided by straight C end cell end table$

E subscript B y end subscript equals E subscript B x end subscript equals 3 comma 18 cross times 10 to the power of 5 space straight N divided by straight C

Selanjutnya menghitung resultan vektor medan listrik pada arah sumbu-x dan sumbu-y:

Setelah itu menghitung resultan medan listrik total di titik D, yaitu:

Jadi, kuat medan listrik di titik D adalah

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

5.0 (5 rating)

elysa margaretha

Pembahasan lengkap banget Mudah dimengerti Bantu banget Makasih ❤️

Pertanyaan serupa

Dua muatan listrik muatannya 0,2 µC diletakkan titik B dan C sebuah segitiga sama kaki. Jika k = 9 × 1 0 0 N . m 2 . C − 2 ,maka resultan kuat medan listrik di titik A adalah ….

4.8

Jawaban terverifikasi

Diketahui tiga muatan q 1 = 3μC, q 2 = -6μC, dan q 3 = 2μC dengan jarakantara q 1 dan q 2 15 cm, sedangkan jarak antara q 2 dan q 3 20 cm. Berapakah kuat medan listrik di titik tempat muatan kedua jik...

5.0

Jawaban terverifikasi

Perhatikan gambar berikut! Dua buah muatan sama besar +9 μ C diletakkan pada titik sudut A dan B segitiga sama sisi yang panjang sisinya adalah 30 cm. Besar kuat medan listrik pada titik C adala...

3.0

Jawaban terverifikasi

Pada dua titik sudut segitiga sama sisi dengan panjang sisi 30 cm diletakkan dua muatan listrik yang besarnya sama yaitu 0,9 µC, maka resultan kuat medan listrik pada titik sudut ketiga adalah ....

5.0

Jawaban terverifikasi

Pada gambar di atas, dua buah muatan + Q dan − 2 Q terletak di udara dan terpisah pada jarak x. Letak titik yang mungkin kuat medan listriknya sama dengannol adalah di titik....

4.6

Jawaban terverifikasi