Roboguru

Segumpal awan mempunyai potensial  terhadap Bumi. Ketika terjadi kilat antara awan dan Bumi, suatu muatan listrik sebesar 40 C dilepaskan. Banyaknya energi yang hilang pada peristiwa itu adalah …

Pertanyaan

Segumpal awan mempunyai potensial begin mathsize 14px style 8 blank x blank 10 to the power of 6 blank straight V end style terhadap Bumi. Ketika terjadi kilat antara awan dan Bumi, suatu muatan listrik sebesar 40 C dilepaskan. Banyaknya energi yang hilang pada peristiwa itu adalah …

  1. begin mathsize 14px style 5 blank x blank 10 to the power of 5 blank straight C end style 

  2. begin mathsize 14px style 2 blank x blank 10 to the power of 6 blank straight C end style 

  3. begin mathsize 14px style 5 blank x blank 10 to the power of 6 blank straight C end style 

  4. begin mathsize 14px style 3 , 2 blank x blank 10 to the power of 8 blank straight C end style 

  5. begin mathsize 14px style 1 , 6 blank x blank 10 to the power of 8 blank straight C end style 

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui:

incrementV8 blank x blank 10 to the power of 6 blank straight V
q = 40 C

Ditanya:

W = ...?

Jawab:

Energi yang hilang adalah 

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell W space end cell equals cell space increment V space times q end cell row blank equals cell space 8 space cross times 10 to the power of 6 space times left parenthesis 40 right parenthesis end cell row blank equals cell space 320 space cross times 10 to the power of 6 end cell row blank equals cell space 3 comma 2 space cross times 10 to the power of 8 space end exponent straight J space end cell end table 

Oleh karena itu, pilihan jawaban yang tepat adalah D. space

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

Sebuah awan berada pada potensial  relatif terhadap acuan tanah. Dalam suatu kilatan petir muatan 20 C dipindahkan dari awan ke tanah. Tentukan energi disipasi (energi yang dibuang oleh petir).

Pembahasan Soal:

Diketahui :

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row V equals cell 4 cross times 10 to the power of 6 space volt end cell row q equals cell 20 space straight C end cell end table end style 

Ditanya: E = . . .

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row E equals cell q V end cell row blank equals cell left parenthesis 20 right parenthesis left parenthesis 4 cross times 10 to the power of 6 right parenthesis end cell row blank equals cell 8 cross times 10 to the power of 7 space joule end cell end table  

Jadi, energi disipasi oleh petir adalah 80.000 KJ

1

Roboguru

Dua pelat sejajar berjarak 10 cm dan diberi beda potensial sebesar 200 volt. Sebuah elektron terletak pada pelat negatif. Apabila elektron tersebut dilepas, hitung berapa energi potensial elektron dan...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

V equals 200 space straight V d equals 10 space cm equals 0 comma 1 space straight m e equals 1 comma 6 cross times 10 to the power of negative 19 end exponent space straight C m equals 9 comma 1 cross times 10 to the power of negative 31 end exponent space kg s equals 4 space cm equals 0 comma 04 space straight m v subscript italic 1 equals 0 space bevelled straight m over straight s


Untuk menentukan energi potensial elektron dan kecepatan elektron pada saat elektron menempuh jarak 4 cm, maka dapat digunakan persamaan sebagai berikut.

  1. Menentukan percepatan elektron

    table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row F equals cell q E end cell row cell m a end cell equals cell e V over d end cell row a equals cell fraction numerator e V over denominator m d end fraction end cell end table
     
  2. Menentukan kecepatan elektron pada saat menentuh jarak 4 cm

    table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell v subscript italic 2 to the power of italic 2 end cell equals cell v subscript italic 1 to the power of italic 2 plus 2 a straight capital delta s end cell row cell v subscript italic 2 to the power of italic 2 end cell equals cell 0 plus 2 fraction numerator e V over denominator m d end fraction straight capital delta s end cell row cell v subscript italic 2 to the power of italic 2 end cell equals cell 2 fraction numerator e V over denominator m d end fraction straight capital delta s end cell row cell v subscript italic 2 to the power of italic 2 end cell equals cell fraction numerator 2 cross times 1 comma 6 cross times 10 to the power of negative 19 end exponent cross times 200 cross times 0 comma 04 over denominator 0 comma 1 cross times 9 comma 1 cross times 10 to the power of negative 31 end exponent end fraction end cell row cell v subscript italic 2 to the power of italic 2 end cell equals cell 281 comma 32 cross times 10 to the power of 12 end cell row cell v subscript italic 2 end cell equals cell square root of 28 comma 132 cross times 10 to the power of 12 end root end cell row cell v subscript italic 2 end cell equals cell 5 comma 304 cross times 10 to the power of 6 space bevelled straight m over straight s end cell end table
     
  3. Menentukan energi potensial elektron pada saat menenpuh jarak 4 cm

    table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell E M subscript italic 1 end cell equals cell E M subscript italic 2 end cell row cell E P subscript italic 1 plus E K subscript italic 1 end cell equals cell E P subscript italic 2 plus E K subscript italic 2 end cell row cell e V plus 1 half m v subscript italic 1 to the power of italic 2 end cell equals cell E P subscript italic 2 plus 1 half m v subscript italic 2 to the power of italic 2 end cell row cell e V plus 0 end cell equals cell E P subscript italic 2 plus 1 half m v subscript italic 2 to the power of italic 2 end cell row cell E P subscript italic 2 end cell equals cell e V minus 1 half m v subscript italic 2 to the power of italic 2 end cell row cell E P subscript italic 2 end cell equals cell open parentheses 1 comma 6 cross times 10 to the power of negative 19 end exponent cross times 200 close parentheses minus open parentheses 1 half 9 comma 1 cross times 10 to the power of negative 31 end exponent cross times open parentheses 5 comma 304 cross times 10 to the power of 6 close parentheses squared close parentheses end cell row cell E P subscript italic 2 end cell equals cell open parentheses 3 comma 2 cross times 10 to the power of negative 17 end exponent close parentheses minus open parentheses 128 comma 0024 cross times 10 to the power of negative 19 end exponent close parentheses end cell row cell E P subscript italic 2 end cell equals cell open parentheses 3 comma 2 cross times 10 to the power of negative 17 end exponent close parentheses minus open parentheses 1 comma 280024 cross times 10 to the power of negative 17 end exponent close parentheses end cell row cell E P subscript italic 2 end cell equals cell 1 comma 9199 cross times 10 to the power of negative 17 end exponent end cell row cell E P subscript italic 2 end cell almost equal to cell 1 comma 92 cross times 10 to the power of negative 17 end exponent space straight J end cell end table
     

Jadi, energi potensial elektron dan kecepatan elektron pada saat elektron menempuh jarak 4 cm berturut-turut adalah bottom enclose bold 1 bold comma bold 92 bold cross times bold 10 to the power of bold minus bold 17 end exponent bold space bold J bold space bold dan bold space bold 5 bold comma bold 304 bold cross times bold 10 to the power of bold 6 bold space bevelled bold m over bold s bold. end enclose

0

Roboguru

Titik A dan B berada di dalam medan listrik serba sama. A berpotensial 50 volt dan B berpotensial 100 volt. Apabila sebuah muatan positif sebesar 20  dipindahkan dari A ke B, hitunglah energi potensia...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

V subscript A equals 50 space straight V V subscript B equals 100 space straight V q equals 20 space μC equals 20 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent space straight C


Untuk menentukan energi potensial di titik A dan B, maka dapat digunakan persamaan sebagai berikut.

  1. Menentukan energi potensial di titik A

    E P subscript A equals q V subscript A E P subscript A equals 20 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent cross times 50 E P subscript A equals 100 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent E P subscript A equals 0 comma 0001 space straight J

     
  2. Menentukan energi potensial di titik B

    E P subscript B equals q V subscript B E P subscript B equals 20 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent cross times 100 E P subscript B equals 200 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent E P subscript B equals 0 comma 0002 space straight J

     

Jadi, energi potensial di titik A dan di titik B masing-masing adalah 0,0001 J dan 0,0004 J.space space

0

Roboguru

Dalam suatu tabung hampa yang mempunyai elektroda negatif (katoda) dan elektroda positif (anoda) bergerak elektron-elektron yang dipanaskan oleh katoda yang dipanaskan. Hitung kecepatan elektron tiba ...

Pembahasan Soal:

Diketahui

ΔV=340Vme=9,1×1031kgqe=1,6×1019C 

Ditanyakan

Kecepatan elektron (v)

Jawab

Saat mencapai anoda, seluruh energi listrik yang dimiliki akan berubah menjadi energi kinetik, sehingga berlaku persamaan berikut:

qΔVv2v===21mv2m2qΔVm2qΔV 

sehingga kecepatan elektron adalah:

vvvv====me2qeΔV9,1×10312(1,6×1019)(340)10,88×10143,29×107m/s 

Dengan demikian, kecepatan elektron tiba di anoda adalah 3,29 x 107 m/s.

0

Roboguru

Diketahui sebuah muatan sebesar . Misalkan sebuah proton dilepas di titik r = 10 cm. Berapakah kelajuannya jika melewati titik di r = 50 cm?  (Jawab : )

Pembahasan Soal:

Diketahui :

Q equals space 2 mu C equals 2 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent space straight C q subscript p equals 1 comma 6 cross times 10 to the power of negative 19 end exponent space straight C r subscript 0 equals 0 comma 1 space straight m r subscript t equals 0 comma 5 space straight m m subscript p equals 1 comma 67 cross times 10 to the power of negative 27 end exponent space kg 

Ditanya :

v subscript t equals ? 

Pembahasan :

Soal diatas dapat diselesaikan dengan hubungan perubahan energi potensial listrik menjadi perubahan energi kinetik.

W subscript g a y a space c o u l o m b end subscript equals increment E k minus increment E p equals increment E k k Q q subscript p left parenthesis 1 over r subscript 0 minus 1 over r subscript t right parenthesis equals 1 half m left parenthesis v subscript t squared minus v subscript 0 squared right parenthesis 9 cross times 10 to the power of 9 cross times 2 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent cross times 1 comma 6 cross times 10 to the power of negative 19 end exponent left parenthesis fraction numerator 1 over denominator 0 comma 1 end fraction minus fraction numerator 1 over denominator 0 comma 5 end fraction right parenthesis equals 1 half cross times 1 comma 67 cross times 10 to the power of negative 27 end exponent left parenthesis v subscript t squared right parenthesis 230 comma 4 cross times 10 to the power of negative 16 end exponent equals 0 comma 835 cross times 10 to the power of negative 27 end exponent v subscript t squared 27 comma 6 cross times 10 to the power of 12 equals v subscript t squared 5 comma 3 cross times 10 to the power of 6 space straight m divided by straight s equals v subscript t 

Dengan demikian maka besar kecepatan saat jaraknya 0,5 m adalah  5 comma 3 cross times 10 to the power of 6 space straight m divided by straight s .

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