Dua buah muatan listrik masing-masing QI = + 2 µC

Berikut ini adalah pertanyaan dari angelina747 pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

Dua buah muatan listrik masing-masing QI = + 2 µC dan Q2 = - 4 µC terpisah pada jarak 2 cm. Gaya yang terjadi antara kedua muatan adalah... (nilai k = 9 x 10° N.m²/C²)​

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Dua buah muatan listrik masing-masing Q₁ = + 2 µC dan Q₂ = - 4 µC terpisah pada jarak 2 cm. Gaya yang terjadi antara kedua muatan adalah...  180 N

Pembahasan:

Hukum Coulomb menyatakan bahwa kuat gaya listrik, baik gaya tarik menarik maupun tolak menolak, antara dua benda bermuatan, berbanding lurus dengan perkalian besar muatan benda, dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua benda tersebut.

Bila dinyatakan dalam rumus gaya Coulomb memiliki rumus:

\[F=k\frac{{{q}_{1}}{{q}_{2}}}{{{r}^{2}}}\]

Di mana F adalah gaya tolak menolak atau gaya tarik menarik, k adalah konstanta Coulomb sebesar 9 × 10⁹ N m2 C⁻², q1 dan q2 masing-masing adalah muatan kedua benda, dan r adalah jarak di antara kedua benda tersebut.

Dalam soal diketahui:

  • Muatan Q₁ = + 2 µC = 2 × 10⁻⁶ C (karena 1 µC = 10⁻⁶ C)
  • Muatan Q₂ = - 4 µC = - 4 × 10⁻⁶ C
  • Jarak r = 2 cm = 2 × 10⁻² m (karena 1 cm = 10⁻² m, atau 1 m = 100 cm)

Sehingga besar gaya Coulomb (F) adalah:

& F=k\frac{{{q}_{1}}{{q}_{2}}}{{{r}^{2}}} \\ & F=9\times {{10}^{9}}\frac{\left( 2\times {{10}^{-6}} \right)\times \left( -4\times {{10}^{-6}} \right)}{{{\left( 2\times {{10}^{-2}} \right)}^{2}}} \\ & F=9\times {{10}^{9}}\frac{-8\times {{10}^{-12}}}{4\times {{10}^{-4}}} \\ & F=9\times {{10}^{9}}\times (-2\times {{10}^{-8}}) \\ & F=-18\times {{10}^{1}} \\ & F=-180N \\

Tanda negatif menyatakan bahwa gaya Coulomb menyebabkan kedua muatan saling mendekat atau berkurang jaraknya, karena saling tarik menarik antara dua muatan berbeda jenis.

---------------------------------------------------------------------------------

Pelajari lebih lanjut:

Detail Jawaban:

Kode: 12.6.2  

Kelas: XII    

Mata pelajaran: Fisika      

Materi: Bab 2 - Listrik Statis

Kata kunci: Gaya Coulomb

#AyoBelajar

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh diahviolin dapat membantu memudahkan mengerjakan soal, tugas dan PR sekolah kalian.

Apabila terdapat kesalahan dalam mengerjakan soal, silahkan koreksi jawaban dengan mengirimkan email ke yomemimo.com melalui halaman Contact

Last Update: Tue, 07 Dec 21