Roboguru

Sepotong kawat berarus listrik digunakan memuat sebuah bola konduktor berjari-jari 10 cm. Arus yang mengalir masuk ke bola adalah 2,00005 A sedangkan arus yang keluar dari bola adalah 2,00003 A. Agar potensial listrik bola konduktor 500 V, maka diperlukan waktu....

Pertanyaan

Sepotong kawat berarus listrik digunakan memuat sebuah bola konduktor berjari-jari 10 cm. Arus yang mengalir masuk ke bola adalah 2,00005 A sedangkan arus yang keluar dari bola adalah 2,00003 A. Agar potensial listrik bola konduktor 500 V, maka diperlukan waktu.... 

  1. 0,4×104s 

  2. 1,4×104s 

  3. 2,8×104s 

  4. 3,4×104s 

  5. 4,8×104s 

Pembahasan Soal:

Diketahui:
r=10cmI=ImIk=2,000052,00003=2×105AV=500V 

Ditanya:
Agar potensial listrik bola konduktor 500 V, maka diperlukan waktu?

Penyelesaian:
Potensial listrik dari sebuah bola konduktor memiliki persamaan:
V=kRQV=kRIt.

Agar potensial listriknya 500 V, maka waktu yang dibutuhkan adalah:
t=kIVRt=9×1092×1055000,1t=2,8×104s 
Dengan demikian, waktu yang diperlukan agar potensial listriknya menjadi 500 V adalah 2,8×104s.

Jadi, jawaban yang tepat adalah C.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

F. Adhika

Mahasiswa/Alumni Universitas Pendidikan Indonesia

Terakhir diupdate 12 September 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 bola kecil identik bermuatan masing-masing memiliki massa 3 x 10-2 kg berada  pada kesetimbangan seperti ditunjukkan gambar berikut  Panjang tali L adalah 15 cm dan sudut nya 5°. Tentukan besar...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

Pada gambar di atas uraikan gaya gaya yang terbentuknya sebagai berikut:

Maka pertama tentukan jarak antar bola

r===2Lsin52×0,15×0,08720,026m

Kemudian uraikan komponen gaya nya

FxFytan50,08750,08750,0875q2========Lsin5Lcos5Lcos5Lsin5wFmgr2kq1q20,03×10×0,261629×109×q21,996×10154,4×108C

Maka besar muatanya masing masing adalah 4,4×108C

Roboguru

Tiga buah kapasitor masing-masing 6 μF, 12 μF, dan 4 μF dirangkai seri kemudian dihubungkan dengan sumber tegangan 8 volt. Besar beda potensial pada kapasitor 4 μF adalah .…

Pembahasan Soal:

Diketahui:

begin mathsize 14px style C subscript 1 equals 6 space μF C subscript 2 equals 12 space μF C subscript 3 equals 4 space μF V subscript t o t a l end subscript equals 8 space straight V end style  

Ditanya: begin mathsize 14px style V subscript 4 space mu F end subscript end style ?


Kapasitor tersebut disusun secara seri, maka kapasitas pengganti memenuhi

  begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell 1 over C subscript s end cell equals cell 1 over C subscript 1 plus 1 over C subscript 2 plus 1 over C subscript 3 end cell row cell 1 over C subscript s end cell equals cell fraction numerator 1 over denominator space 6 end fraction plus fraction numerator 1 over denominator space 12 end fraction plus fraction numerator 1 over denominator space 4 end fraction end cell row cell 1 over C subscript s end cell equals cell fraction numerator 2 plus 1 plus 3 over denominator space 12 end fraction end cell row cell 1 over C subscript s end cell equals cell 6 over 12 end cell row cell C subscript s end cell equals cell 12 over 6 end cell row cell C subscript s end cell equals cell 2 space μF end cell end table end style   

Muatan total yang melalui rangkaian di atas memenuhi

begin mathsize 14px style q subscript t o t a l end subscript equals C subscript s V subscript t o t a l end subscript q subscript t o t a l end subscript equals left parenthesis 2 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent right parenthesis left parenthesis 8 right parenthesis q subscript t o t a l end subscript equals 16 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent space straight C end style 

Pada rangkaian seri, besar muatan total sama dengan muatan pada tiap kapasitor, maka

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank cell q subscript t o t a l end subscript end cell end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank equals blank end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank cell q subscript 1 end cell end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank equals blank end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank cell q subscript 2 end cell end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank equals blank end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank cell q subscript 3 end cell end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank equals blank end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank 16 end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank cross times end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank cell 10 to the power of negative 6 end exponent end cell end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank space end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank straight C end table end style      

Dengan demikian, tegangan pada kapasitor 4 μF adalah

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell V subscript 3 end cell equals cell q subscript 3 over C subscript 3 end cell row cell V subscript 3 end cell equals cell fraction numerator 16 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent over denominator 4 space μF end fraction end cell row cell V subscript 3 end cell equals cell fraction numerator 16 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent over denominator 4 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent space end fraction end cell row cell V subscript 3 end cell equals cell 4 space straight V end cell end table end style   

Jadi, jawaban yang tepat adalah A.

Roboguru

Dua muatan titik sebesar -7 µC dan -14 µC terpisah pada ruang hampa udara sejauh 7 cm. Jika , besar dan arah gaya coulomb yang dialami masing-masing muatan adalah ….

Pembahasan Soal:

Diketahui :

begin mathsize 12px style q subscript 1 equals negative 7 space mu C equals negative 7 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent space C q subscript 2 equals negative 14 space mu C equals negative 14 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent space C r equals 7 space c m equals 7 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent space m k equals 9 cross times 10 to the power of 9 space N space m squared divided by C squared F equals... ? end style  

Besar gaya elektrostatis yang dialami masing-masing muatan :

begin mathsize 14px style rightwards double arrow F equals k fraction numerator q subscript 1 q subscript 2 over denominator r squared end fraction rightwards double arrow F equals 9 cross times 10 to the power of 9 fraction numerator left parenthesis 7 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent right parenthesis left parenthesis 14 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent right parenthesis over denominator blank end fraction rightwards double arrow F equals 9 cross times 10 to the power of 9 fraction numerator left parenthesis 7 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent right parenthesis left parenthesis 14 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent right parenthesis over denominator left parenthesis 49 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent right parenthesis end fraction rightwards double arrow F equals 180 space N end style    

Kedua muatan berjenis sama maka interaksi yang terjadi akan tolak-menolak. 

Jadi, jawaban yang tepat adalah C.

Roboguru

Tiga muatan positif qA, qB, dan qC yang memiliki muatan berturut-turut 3 μC , 4 μC,  dan 12 μC diletakkan masing-masing pada koordinat (0,0), (3,0), dan (0,6) dengan satuan koordinat dalam meter. Besa...

Pembahasan Soal:

Ilustrasi gaya-gaya yang bekerja pada begin mathsize 14px style q subscript A end style:

begin mathsize 14px style q subscript A end style mengalami gaya tolak karena pengaruh begin mathsize 14px style q subscript B end style yang disebut undefined dan begin mathsize 14px style q subscript A end style mengalami gaya tolak karena pengaruh undefined yang disebut undefined.

Besar undefined dan undefined :

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell F subscript A B end subscript end cell equals cell k fraction numerator q subscript A q subscript B over denominator r subscript A B end subscript squared end fraction end cell row cell F subscript A B end subscript end cell equals cell left parenthesis 9 cross times 10 to the power of 9 right parenthesis fraction numerator left parenthesis 3 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent right parenthesis left parenthesis 4 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent right parenthesis over denominator 3 squared end fraction end cell row cell F subscript A B end subscript end cell equals cell 0 comma 012 N end cell row cell F subscript A C end subscript end cell equals cell k fraction numerator q subscript A q subscript C over denominator r subscript A C end subscript squared end fraction end cell row cell F subscript A C end subscript end cell equals cell left parenthesis 9 cross times 10 to the power of 9 right parenthesis left parenthesis fraction numerator left parenthesis 3 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent right parenthesis left parenthesis 12 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent right parenthesis over denominator 6 squared end fraction end cell row cell F subscript A C end subscript end cell equals cell 0 comma 009 space straight N end cell end table end style  

Dengan arah begin mathsize 14px style F subscript A B end subscript end style dan begin mathsize 14px style F subscript A C end subscript end style seperti pada gambar maka resultan atau gaya total yang dialami muatan A yaitu :

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell F subscript A end cell equals cell square root of F subscript A B end subscript squared plus F subscript A C end subscript squared end root end cell row cell F subscript A end cell equals cell square root of left parenthesis 0 comma 012 right parenthesis squared plus left parenthesis 0 comma 009 right parenthesis squared end root end cell row cell F subscript A end cell equals cell 0 comma 015 space straight N end cell end table end style  

Jadi, jawaban yang tepat adalah E.

Roboguru

Sebuah benda yang awalnya netral akan bermuatan positif ketika ....

Pembahasan Soal:

Sebuah benda dikatakan bermuatan positif apabila benda tersebut memiliki lebih banyak proton daripada elektron. Proton berada di dalam inti atom sehingga tidak dapat berpindah. Dengan demikian, benda yang netral dapat bermuatan positif ketika benda tersebut kehilangan elektron yang menyebabkan muatan positif dalam benda lebih banyak dibanding muatan negatif.

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