Roboguru

Tiga muatan listrik yang masing-masing , , dan yang tersusun seperti pada gambar di bawah. Hitung potensial listrik di titik P!

Pertanyaan

Tiga muatan listrik yang masing-masing plus qnegative 2 q, dan negative qyang tersusun seperti pada gambar di bawah. Hitung potensial listrik di titik P!

 

Pembahasan Soal:

Soal ini dapat dikerjakan menggunakan persamaan resultan potensial listrik.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell V subscript p end cell equals cell V subscript 1 plus V subscript 2 plus V subscript 2 end cell row blank equals cell fraction numerator k q subscript 1 over denominator r subscript 1 end fraction plus fraction numerator k q subscript 2 over denominator r subscript 2 end fraction plus fraction numerator k q subscript 3 over denominator r subscript 3 end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator k open parentheses negative 2 q close parentheses over denominator d end fraction plus fraction numerator k q over denominator d end fraction plus fraction numerator k open parentheses negative q close parentheses over denominator d end fraction end cell row blank equals cell negative fraction numerator 2 k q over denominator d end fraction plus fraction numerator k q over denominator d end fraction minus fraction numerator k q over denominator d end fraction end cell row blank equals cell negative fraction numerator 2 k q over denominator d end fraction end cell end table 

Dengan demikian, potensial listrik di P adalah negative fraction numerator 2 k q over denominator d end fraction.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

R. Anjasmara

Mahasiswa/Alumni Universitas Riau

Terakhir diupdate 02 Mei 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 konduktor yang bermassa sama digantungkan dengan dua tali sejajar yang panjang dan titik tumpunya sama l = 20 cm. Kedua bola disinggungkan dengan konduktor yang berpotensial V1. Setelah dilep...

Pembahasan Soal:

Ada dua hal yang perlu diketahui pada soal ini, yaiitu:

1) Ketika keadaan setimbang, gaya-gaya arah sumbu x dan sumbu y juga setimbang.

Dalam hal ini berlaku:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell T space sin space theta end cell equals cell F subscript C end cell row cell T space cos space theta space end cell equals cell space m g space end cell end table atau  tan space theta equals fraction numerator F subscript C over denominator m g end fraction 

2) Ketika bola disentuhkan pada konduktor lain, potensial bola ini menjadi sama dengan potensial konduktor

Pada Soal Ini

Diketahui:

l = 20 cm = 0,2 m

r1 = 15 cm

r2 = 20 cm

Ditanya: bevelled V subscript 1 over V subscript 2 equals... ? 

Jawab:

Kita tentukan dahulu besar sudut yang terbentuk terhadap garis vertikal.

Besar sudut θ1

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell sin space theta subscript 1 end cell equals cell fraction numerator 0 comma 5 r subscript 1 over denominator l end fraction end cell row cell sin space theta subscript 1 end cell equals cell fraction numerator 7 comma 5 over denominator 20 end fraction end cell row cell theta subscript 1 end cell equals cell sin to the power of negative 1 end exponent open parentheses fraction numerator 7 comma 5 over denominator 20 end fraction close parentheses end cell row cell theta subscript 1 end cell equals cell 22 degree end cell end table  

Besar sudut θ2

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell sin space theta subscript 2 end cell equals cell fraction numerator 0 comma 5 r subscript 2 over denominator l end fraction end cell row cell sin space theta subscript 2 end cell equals cell 10 over 20 end cell row cell theta subscript 2 end cell equals cell sin to the power of negative 1 end exponent open parentheses 10 over 20 close parentheses end cell row cell theta subscript 2 end cell equals cell 30 degree end cell end table  

Rumus yang kita peroleh di awal dapat dijabarkan menjadi

tan space theta equals fraction numerator F subscript C over denominator m g end fraction equals fraction numerator begin display style bevelled fraction numerator k Q squared over denominator r squared end fraction end style over denominator m g end fraction equals fraction numerator begin display style bevelled fraction numerator k C squared V squared over denominator r squared end fraction end style over denominator m g end fraction  

Sehingga didapatkan perbandingan potensialnya yaitu

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell fraction numerator tan space theta subscript 1 over denominator tan space theta subscript 2 end fraction end cell equals cell fraction numerator fraction numerator begin display style bevelled fraction numerator k C squared V subscript 1 squared over denominator r subscript 1 squared end fraction end style over denominator m g end fraction over denominator fraction numerator begin display style bevelled fraction numerator k C squared V subscript 2 squared over denominator r subscript 2 squared end fraction end style over denominator m g end fraction end fraction end cell row cell fraction numerator tan space theta subscript 1 over denominator tan space theta subscript 2 end fraction end cell equals cell fraction numerator V subscript 1 squared r subscript 2 squared over denominator V subscript 2 squared r subscript 1 squared end fraction end cell row cell fraction numerator tan space theta subscript 1 over denominator tan space theta subscript 2 end fraction end cell equals cell V subscript 1 squared over V subscript 2 squared fraction numerator 4 l squared sin squared space theta subscript 2 space over denominator 4 l squared sin squared space theta subscript 1 space end fraction end cell row cell fraction numerator tan space theta subscript 1 over denominator tan space theta subscript 2 end fraction end cell equals cell V subscript 1 squared over V subscript 2 squared fraction numerator sin squared space theta subscript 2 space over denominator sin squared space theta subscript 1 space end fraction end cell row cell V subscript 1 squared over V subscript 2 squared end cell equals cell fraction numerator tan space theta subscript 1 over denominator tan space theta subscript 2 end fraction fraction numerator sin squared space theta subscript 1 space over denominator sin squared space theta subscript 2 space end fraction end cell row cell open parentheses V subscript 1 over V subscript 2 close parentheses squared end cell equals cell fraction numerator tan space 22 degree over denominator tan space 30 degree end fraction fraction numerator sin squared space 22 degree space over denominator sin squared space 30 degree space end fraction end cell row cell open parentheses V subscript 1 over V subscript 2 close parentheses squared end cell equals cell 0 comma 393 end cell row cell V subscript 1 over V subscript 2 end cell equals cell 0 comma 63 end cell end table 

Jadi, nilai perbandingan V1/V2 adalah 0,63. space 

Roboguru

Pada keempat sudut persegi (sisi 30 cm) terletak muatan listrik. Potensial listrik di titik pusat persegi jika dua muatan yang bertetangga adalah +2 µC dan yang lain –2 µC adalah ...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

Ditanya: VO

Jawab:

Potensial listrik adalah besaran saklar sehingga menghitung jumlah potensial yang disebabkan oleh beberapa muatan hanya perlu dijumlahkan secara aljabar. Besar r subscript 1 equals r subscript 2 equals r subscript 3 equals r subscript 4 sehingga besar potensial pada titik O oleh tiap muatan hanya dipengaruhi oleh muatan tersebut.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell V subscript O end cell equals cell V subscript A plus V subscript B plus V subscript C plus V subscript D end cell row blank equals cell k times Q subscript A over r subscript 1 plus k times Q subscript B over r subscript 2 plus k times Q subscript C over r subscript 3 plus k times Q subscript D over r subscript 4 end cell row blank equals cell k times open parentheses fraction numerator plus q over denominator r end fraction plus fraction numerator plus q over denominator r end fraction plus fraction numerator negative q over denominator r end fraction plus fraction numerator negative q over denominator r end fraction close parentheses end cell row blank equals 0 end table
        
Jadi, jawaban yang tepat adalah E.

Roboguru

Tiga partikel bermuatan disusun dalam satu garis seperti pada gambar. Potensial listrik yang dirasakan oleh muatan  adalah .… V.

Pembahasan Soal:

Potensial listrik yang dirasakan oleh muatan begin mathsize 14px style q subscript 1 end style dapat diketahui dengan

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row V equals cell italic k left parenthesis italic q subscript 1 over italic r subscript 12 plus italic q subscript 3 over italic r subscript 23 right parenthesis end cell row V equals cell left parenthesis 9 cross times 10 to the power of 9 right parenthesis left parenthesis fraction numerator negative sign 6 cross times 10 to the power of negative sign 6 end exponent over denominator 0 comma 4 end fraction plus fraction numerator negative sign 4 cross times 10 to the power of negative sign 6 end exponent over denominator 0 comma 2 end fraction right parenthesis end cell row V equals cell 9 cross times 10 to the power of 9 left parenthesis minus sign 15 cross times 10 to the power of negative sign 6 end exponent minus sign 20 cross times 10 to the power of negative sign 6 end exponent right parenthesis end cell row V equals cell negative sign 3 comma 15 cross times 10 to the power of 5 space V end cell row V equals cell negative sign 315 space kV end cell end table end style     

Jadi, jawaban yang tepat adalah B.space space  

Roboguru

Muatan titik q dan Q diletakkan seperti pada gambar. Jika q = +2,0 nC, Q = -2,0 nC, a = 3,0 m, dan b = 4,0 m, perbedaan potensial VA – VB adalah …

Pembahasan Soal:

Diketahui:

text q=+2 nC = +2×10 end text to the power of negative 9 end exponent text C end text text Q=-2 nC = -2×10 end text to the power of negative 9 end exponent text C end text text a=3 m end text text b=4 m end text text Mencari sisi miring end text text c= end text square root of text a end text squared plus text b end text squared end root text c= end text square root of text 3 end text squared plus text 4 end text squared end root text c= end text square root of text 9 end text plus 16 end root text c= end text square root of 25 text c=5 m end text

Potensial merupakan besaran skalar, maka tanda positif atau negatif pada muatan ikut dalam perhitungan. 

Menghitung potensial pada titik A terlebih dahulu
Error converting from MathML to accessible text. 

Menghitung potensial pada titik B
Error converting from MathML to accessible text. 

Jadi VA-VB adalah sebagai berikut

text V=V end text subscript text A end text end subscript text -V end text subscript text B end text end subscript text V= end text fraction numerator text 12 end text over denominator 5 end fraction text-end text open parentheses text-end text fraction numerator text 12 end text over denominator 5 end fraction close parentheses text V= end text fraction numerator text 12 end text over denominator 5 end fraction text + end text fraction numerator text 12 end text over denominator 5 end fraction text V= end text fraction numerator text 24 end text over denominator 5 end fraction text V=4,8 V end text

Dengan demikian, jawaban yang tepat adalah D.space

Roboguru

Usaha per satuan muatan yang dibutuhkan untuk memindahkan sebuah muatan dari satu titik ke titik lain merupakan pengertian dari ….

Pembahasan Soal:

Usaha per satuan muatan yang dibutuhkan untuk memindahkan satu muatan dari satu titik ke titik lainnya kita namakan sebagai potensial listrik. Jika potensial listik adalah V, usaha yang dibutuhkan untuk memindahkan muatan adalah W, dan jumlah muatan yang dipindahkan adalah q maka secara matematis potensial listrik dinyatakan sebagai

begin mathsize 14px style V equals W over q end style 

Dengan demikian jawaban yang tepat adalah C.

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