Roboguru

Sebuah konduktor bola berongga diberi muatan sebesar -50μC. Bola tersebut memiliki diameter 12 cm. Hitung kuat medan listrik pada jarak 6 cmdari pusat bola!

Pertanyaan

Sebuah konduktor bola berongga diberi muatan sebesar -50μC. Bola tersebut memiliki diameter 12 cm. Hitung kuat medan listrik pada jarak 6 cmundefineddari pusat bola!undefined  

  1. ....undefined 

  2. ....undefined 

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketaui :

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row Q equals cell negative sign 50 μC equals minus sign 5 cross times 10 to the power of negative sign 5 end exponent space C end cell row d equals cell 12 space cm end cell row R equals cell d division sign 2 equals 6 space cm equals 6 cross times 10 to the power of negative sign 2 end exponent space m end cell row r equals cell 6 space cm equals 6 cross times 10 to the power of negative sign 2 end exponent space m end cell end table  
 

Pembahasan :

Diketahui pada soal bahwa r=R (di permukaan bola), maka kuat medan listrik sebesar

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row E equals cell k Q over R squared end cell row blank equals cell 9 cross times 10 to the power of 9 fraction numerator 5 cross times 10 to the power of 5 over denominator open parentheses 6 cross times 10 to the power of negative sign 2 end exponent close parentheses squared end fraction end cell row blank equals cell 1 comma 25 cross times 10 to the power of 8 space begin inline style bevelled N over C end style end cell end table end style 

Jadi, kuat medan listrik pada jarak 6 cm dari pusat bola sebesar Error converting from MathML to accessible 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

Potensial suatu titik yang berjarak 8 cm dari pusat bola konduktor berongga yang memiliki jari-jari 6 cm adalah 90 volt. Bila k = 9 x 109 N/C maka tentukan kuat medan listrik yang berjarak 14 cm dari ...

Pembahasan Soal:

Hitung terlebih dahulu besar muatan bola berdasarkan informasi potensialnya.

Jari-jari bola = 6 cm, sementara letak titik berjarak = 8 cm dari pusat bola, ini artinya titik berada di luar bola (r > R).

Maka, berdasarkan persamaan potensial listrik pada bola konduktor berongga, besar muatan bola konduktor adalah:

V equals k q over r 90 equals 9 cross times 10 to the power of 9 cross times fraction numerator q over denominator 8 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent end fraction q equals 8 cross times 10 to the power of negative 10 end exponent space C q equals 0 comma 8 space nC. 

Posisi titik uji adalah 14 cm dari permukaan bola, yang artinya apabila diukur dari pusat bola jarak titik menjadi = 14 + 6 = 20 cm. Hal ini menunjukkan bahwa titik uji berada di luar bola (r > R). 

Sehingga, besar kuat medan listrik pada titik uji tersebut adalah:

E equals k q over r squared E equals 9 cross times 10 to the power of 9 cross times fraction numerator 0 comma 8 cross times 10 to the power of negative 9 end exponent over denominator open parentheses 20 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent close parentheses squared end fraction E equals 180 space straight N divided by straight C. 

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah 180 N/C.

Roboguru

Sebuah konduktor bola berongga diberi muatan sebesar -50μC. Bola tersebut memiliki diameter 12 cm. Hitung kuat medan listrik pada jarak 9 cmdari pusat bola!

Pembahasan Soal:

q equals negative 50 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent space straight C R equals 6 space cm Ditanya space colon space E subscript r equals 9 space c m end subscript equals...

Untuk mengerjakan soal ini, kita bisa menggunakan rumus dari kuat medan listrik, yaitu:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell E subscript r end cell equals cell k q over r squared end cell row blank equals cell open parentheses 9 cross times 10 to the power of 9 close parentheses fraction numerator negative 50 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent over denominator open parentheses 9 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent close parentheses squared end fraction end cell row blank equals cell negative 5 comma 6 cross times 10 to the power of 7 space straight N divided by straight m end cell end table

Jadi, kuat medan listrik pada jarak 9 cmundefineddari pusat bola adalah negative 5 comma 6 cross times 10 to the power of 7 space straight N divided by straight m 

Roboguru

Sebuah bola yang berjari-jari 5 cm berada di udara kering. Bola itu dapat diberi muatan tanpa menimbulkan loncatan bunga api apabila kekuatan dielektrik udara kering 30 kV/cm sampai ...

Pembahasan Soal:

Kekuatan dielektrik adalah kemampuan suatu bahan untuk menahan mauatan listrik. Jika potensial yang diberikan melebihi kekuatan dielektriknya maka akan terjadi aliran muatan pada dielektrik tersebut. Besar potensial ini dapat dihitung dengan persamaan

V equals D cross times r V equals 30 cross times 5 V equals 150 space kV

Jadi, jawaban yang tepat adalah D.

 

Roboguru

Sebuah bola konduktor berjari–jari 9 cm diberi muatan 6 µC. Besar kuat medan listrik dan potensial listrik pada titik yang berjarak 3 cm dari pusat bola adalah ….

Pembahasan Soal:

Diketahui :

r equals 9 space cm equals 9 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent space straight m q equals 6 space mu C equals 6 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent space straight C  

Ditanya : E dan pada jarak 3 cm dari pusat

Jawab :

Berdasarkan hukum Gauss, titik yang berada pada permukaan tertutup yang melingkupi suatu muatan (permukaan Gauss) mendapatkan pengaruh fluks yang sebanding dengan besar muatan tersebut. Dengan kata lain titik yang mendapatkan pengaruh fluks dan medan listrik adalah titik yang berada di luar permukaan bermuatan tersebut.

Karena jari-jari bola 9 cm, maka titik yang berada pada jarak 3 cm dari pusat berada di dalam bola.

Maka medan listrik di titik tersebut adalah 0.

Potensial listrik di dalam bola besarnya sama dengan di permukaan yaitu:

V equals fraction numerator k times q over denominator R end fraction space dengan space straight R space adalah space jari minus jari space bola V equals fraction numerator 9 cross times 10 to the power of 9 times 6 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent over denominator open parentheses 9 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent close parentheses end fraction V equals 6 cross times 10 to the power of 5 space volt   

Dengan demikian, potensial listrik yang dialami di titik tersebut sebesar 6 cross times 10 to the power of 5 space volt

Jadi, jawaban yang tepat adalah B.

Roboguru

Sebuah bola konduktor berjari-jari 10 cm bermuatan listrik 50 nC. Kuat medan listrik di titik yang berjarak 5 cm dari pusat bola adalah ....

Pembahasan Soal:

Pada bola konduktor, muatan listrik tersebar di permukaan bola, sehingga pada titik dimana di dalam bola (r < R), tidak terdapat muatan listrik, sehingga medan listriknya akan bernilai nol, seperti pada ilustrasi berikut:

 

dengan demikian medan listrik pada titik berjarak 5 cm dari pusat bola konduktor berjari-jari 10 cm dalah nol.

Jadi, jawaban yang tepat adalah A.

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