Jawaban:

Untuk menjawab pertanyaan tersebut, kita perlu menggunakan hukum Coulomb yang menyatakan bahwa medan listrik yang dihasilkan oleh muatan titik sebanding dengan muatan titik tersebut dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak dari muatan titik tersebut.

Diberikan:

Jarak pertama (r1) = 10 cm = 0.1 m

Medan listrik pertama (E1) = 10^(-8) N/C (menjauhi muatan titik)

a. Untuk mencari medan listrik pada jarak 40 cm (r2), kita dapat menggunakan rumus proporsi:

(E1 / E2) = (r1^2 / r2^2)

Dengan menggantikan nilai yang diketahui:

(10^(-8) / E2) = (0.1^2 / 0.4^2)

E2 = (10^(-8)) * (0.4^2) / (0.1^2)

E2 = 10^(-8) * 0.16 / 0.01

E2 = 10^(-8) * 16

E2 = 1.6 * 10^(-7) N/C

Jadi, medan listrik pada jarak 40 cm adalah 1.6 * 10^(-7) N/C. Arahnya masih menjauhi muatan titik tersebut karena tidak ada informasi yang menyebutkan perubahan arah.

b. Untuk menentukan besar muatan listrik (q) dari benda tersebut, kita dapat menggunakan rumus medan listrik:

E = k * (q / r^2)

Dengan menggantikan nilai yang diketahui:

10^(-8) = k * (q / (0.1^2))

Kita perlu menggunakan konstanta Coulomb (k) yang bernilai 8.99 * 10^9 N m^2/C^2.

10^(-8) = (8.99 * 10^9) * (q / 0.01)

q = 10^(-8) * 0.01 / (8.99 * 10^9)

q = 10^(-10) / (8.99 * 10^9)

q = 1.11 * 10^(-20) C

Jadi, besar muatan listrik dari benda tersebut adalah 1.11 * 10^(-20) C.