1. Dua muatan
disusun seperti pada gambar di bawah ini. Muatan di A adalah +8 mikro Coulomb
dan muatan di B adalah -5 mikro Coulomb. Besar gaya listrik yang bekerja pada
kedua muatan adalah… (k = 9 x 109 Nm2C−2, 1
mikro Coulomb = 10−6 C)
Pembahasan :
Diketahui : Muatan A (qA) = +8 µC = +8 × Coulomb
Muatan B
(qB) = -5 µC = -5 × Coulomb
k = 9 ×
Jarak antara
muatan A dan B (rAB) = 10 cm = 0,1 m
Ditanya : besar gaya listrik yang bekerja pada kedua muatan (F) ?
Jawab:F=K
F=(9x 109)
(8x106) (5x106)
(0,1)2
F=360X103 = 36000X103
0,02
F=36 N
2. Bila ujung-ujung baterai 50 v0lt dihubungkan kedua
buah pelat paralel yng terpisah 2 cm, maka medan di daerah antara kedua pelat
ini hampir merata, dan intensitas listriknya E adalah 102 NC-1.
Misalkan ada medan yang intensitasnya sebesar ini dan arahnya vertikal keatas.
Hitunglah gaya terhadap sebuah elektron dalam medan ini dan bandingkan dengan
berat elektron itu.
Muatan elektron e = 1,60 × 10-19 C
Massa elektron m = 9,1 × 10-31kg
Pembahasan :
Diketahui : V = 50 volt
r = 2 cm =
0,02 m
E = 102 NC-1
e = 1,60 × 10-19
C
m = 9,1 × 10-31kg
Ditanya : Flistrik dan Fgravitasi serta
perbandingannya ?
Flistrik=eE=1,60
x10-19 C x102 NC-1=1,60X1047
FGrafitasi=mg=9,1x 10-31
kg x9,8 NKg-1 =8,9 x 10-30 N
Jadi perbandingan antara Flistrik
dan FGrafitasi
1,60X1047
8,9 x 10-30 N
3. 1.Sebuah konduktor bola
berongga diberi muatan -50mC. Bola ini memiliki diameter 12 cm. Hitung kuat
medan listrik pada jarak (a) 3cm dari pusat bola, (b) 6 cm dari pusat bola, dan
(c) 9 cm dari pusat bola.
Gambar 4.1.20. Konduktor bola
berongga
Penyelesaian:
q=-50mC = -50×10-6
C, d = 12 cm, r= 12/2 cmm=6 cm = 6×10-2 m
(a) EA
= 0 ( di dalam bola)
(b) EB
= 
= -1,25×108 N/m
= -1,25×108 N/m
Tanda negatif menyatakan bahwa
arah kuat medan listrik adalah radial ke dalam.
(c) EC
= 
= -5,6× 107 N/m
= -5,6× 107 N/m
Tidak ada komentar:
Posting Komentar