Tiga buah muatan listrik berada pada posisi di titik sudut segitiga ABC panjang sisi AB = BC = 20 cm dan besar muatan sama (q = 2µC) seperti pada gambar di samping (k = 9.109 N.m2.C-2, 1 µ = 10-6). Besar gaya listrik yang bekerja pada titik B adalah….
0,9√3 N0,9√2 N0,9 N0,81 N0,4 N
Pembahasan
Diketahui : Muatan pada titik A (qA) = 2 µC = 2 x 10-6 Coulomb Muatan pada titik B (qB) = 2 µC = 2 x 10-6 Coulomb Muatan pada titik C (qC) = 2 µC = 2 x 10-6 Coulomb Jarak B ke C (rBC) = 20 cm = 0,2 meter = 2 x 10-1 meter Jarak B ke A (rBA) = 20 cm = 0,2 meter = 2 x 10-1 meter k = 9.109 N.m2.C-2 Ditanya : Besar gaya listrik yang bekerja pada titik B Jawab :
Gaya listrik antara muatan pada titik B dan C : FBC = k (qB)(qC) / rBC2 FBC = (9 x 109)(2 x 10-6)(2 x 10-6) / (2 x 10-1)2 FBC = (9 x 109)(4 x 10-12) / (4 x 10-2) FBC = (36 x 10-3) / (4 x 10-2) FBC = 9 x 10-1 FBC = 0,9 Newton Muatan listrik pada titik B dan C positif karenanya arah gaya listrik FBC ke kiri, menjauhi titik C.
Gaya listrik antara muatan pada titik B dan A : FBA = k (qB)(qA) / rBA2 FBA = (9 x 109)(2 x 10-6)(2 x 10-6) / (2 x 10-1)2 FBA = (9 x 109)(4 x 10-12) / (4 x 10-2) FBA = (36 x 10-3) / (4 x 10-2) FBA = 9 x 10-1 FBA = 0,9 Newton Muatan listrik pada titik B dan A positif karenanya arah gaya listrik FBA ke bawah, menjauhi titik A.
Kedua gaya listrik membentuk sudut siku-siku karenanya resultan gaya listrik yang bekerja pada titik B dihitung menggunakan rumus Pythagoras.
Tiga buah muatan listrik berada pada posisi di titik sudut segitiga ABC panjang sisi AB = BC = 20 cm dan besar muatan sama (q = 2µC) seperti pada gambar di samping (k = 9.109 N.m2.C-2, 1 µ = 10-6). Besar gaya listrik yang bekerja pada titik B adalah….
0,9√3 N0,9√2 N0,9 N0,81 N0,4 NPembahasan
Diketahui :
Muatan pada titik A (qA) = 2 µC = 2 x 10-6 Coulomb
Muatan pada titik B (qB) = 2 µC = 2 x 10-6 Coulomb
Muatan pada titik C (qC) = 2 µC = 2 x 10-6 Coulomb
Jarak B ke C (rBC) = 20 cm = 0,2 meter = 2 x 10-1 meter
Jarak B ke A (rBA) = 20 cm = 0,2 meter = 2 x 10-1 meter
k = 9.109 N.m2.C-2
Ditanya : Besar gaya listrik yang bekerja pada titik B
Jawab :
Gaya listrik antara muatan pada titik B dan C :
FBC = k (qB)(qC) / rBC2
FBC = (9 x 109)(2 x 10-6)(2 x 10-6) / (2 x 10-1)2
FBC = (9 x 109)(4 x 10-12) / (4 x 10-2)
FBC = (36 x 10-3) / (4 x 10-2)
FBC = 9 x 10-1
FBC = 0,9 Newton
Muatan listrik pada titik B dan C positif karenanya arah gaya listrik FBC ke kiri, menjauhi titik C.
Gaya listrik antara muatan pada titik B dan A :
Kedua gaya listrik membentuk sudut siku-siku karenanya resultan gaya listrik yang bekerja pada titik B dihitung menggunakan rumus Pythagoras.FBA = k (qB)(qA) / rBA2
FBA = (9 x 109)(2 x 10-6)(2 x 10-6) / (2 x 10-1)2
FBA = (9 x 109)(4 x 10-12) / (4 x 10-2)
FBA = (36 x 10-3) / (4 x 10-2)
FBA = 9 x 10-1
FBA = 0,9 Newton
Muatan listrik pada titik B dan A positif karenanya arah gaya listrik FBA ke bawah, menjauhi titik A.