Jawaban:

Gaya listrik antara dua benda bermuatan dapat dihitung menggunakan hukum Coulomb:

F = k * (|q1| * |q2|) / r^2

Di mana F adalah gaya listrik antara kedua benda, k adalah konstanta Coulomb, q1 dan q2 adalah muatan pada kedua benda, dan r adalah jarak antara kedua benda.

Dalam kasus ini, dengan muatan +q pada benda pertama dan muatan -2q pada benda kedua, gaya listrik di antara keduanya adalah:

F1 = k * (|q1| * |q2|) / r^2

= k * (|q| * |2q|) / (0.1)^2

= k * 2q^2 / 0.01

= k * 200q^2

Karena gaya listriknya adalah 10 N, maka kita dapat menyelesaikan untuk konstanta Coulomb:

10 N = k * 200q^2

k = 10 N / (200q^2)

k = 5 * 10^9 N m^2/C^2

Sekarang, setelah muatan pada kedua benda diubah, muatan pada benda pertama menjadi +2q dan muatan pada benda kedua menjadi -3q. Gaya listrik di antara keduanya sekarang adalah:

F2 = k * (|q1| * |q2|) / r^2

= k * (|2q| * |(-3q)|) / (0.1)^2

= k * 6q^2 / 0.01

= k * 600q^2

Maka, gaya listrik pada masing-masing benda adalah:

Pada benda pertama: gaya listrik yang bekerja pada benda pertama adalah gaya listrik yang ditimbulkan oleh muatan pada benda kedua, sehingga:

F1 = F2

k * 200q^2 = k * 600q^2

200q^2 = 600q^2

q^2 = 1/3

q = ±sqrt(1/3)

Jadi, muatan pada benda pertama adalah ±sqrt(1/3).

Pada benda kedua: gaya listrik yang bekerja pada benda kedua juga sama dengan gaya listrik pada benda pertama, sehingga:

F1 = F2

k * 200q^2 = k * 600q^2

200q^2 = 600q^2

q^2 = 1/3

q = ±sqrt(1/3)

Jadi, muatan pada benda kedua adalah ±sqrt(1/3).

Maka, gaya listrik yang bekerja pada masing-masing benda adalah:

Pada benda pertama: gaya listrik yang bekerja pada benda pertama setelah muatannya diubah adalah:

F1 = k * (|2q| * |(-3sqrt(1/3))|) / (0.1)^2

= k * 6sqrt(1/3) / 0.01

= k * 600/3

= k * 200

Jadi, gaya listrik pada benda pertama adalah 200 N.

Pada benda kedua: gaya listrik