1. Sekolah Dasar
  2. Sekolah Menengah Pertama
  3. Sekolah Menengah Atas
  4. Mata Pelajaran
  5. Programming

Berapa jarak antara dua proton jika besarnya gaya elektrostatik yang

Berikut ini adalah pertanyaan dari Kevinerik3610 pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

Berapa jarak antara dua proton jika besarnya gaya elektrostatik yang bekerja pada salah satu karena yang lain sama dengan besarnya gaya gravitasi pada proton di permukaan bumi?

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Terdapat dua proton. Gaya elektrostatikayang bekerja pada salah satu proton akibat proton lainnya sama besar dengangaya gravitasiproton dipermukaan bumi. Jarak antara dua proton tersebut adalah 1,2×10⁻¹⁰ m.

Penjelasan dengan langkah-langkah

Diketahui:

Ada dua proton.

F elektrostatika = F gravitasi

Ditanya: r kedua proton

Jawab:

  • Nilai-nilai pasti dari besaran

Proton memiliki muatan senilai 1,622×10⁻¹⁹ Coulomb dan massanya adalah 1,67×10⁻²⁷ kg. Bumi memiliki massa 5,972×10⁴² kg dan jari-jarinya adalah 6.371 km. Konstanta gravitasi senilai 6,672×10⁻¹¹ Nm²/kg², sedangkan konstanta Coulomb senilai 9×10⁹ Nm²/C².

  • Identifikasi data dan konversi satuan ke sistem Satuan Internasional (SI)

q proton = 1,622×10⁻¹⁹ C

m proton = 1,67×10⁻²⁷ kg

M = m bumi = 5,972×10⁴² kg

R = r bumi = 6.371 km = 6.371×10³ m

G = 6,672×10⁻¹¹ Nm²/kg²

k = 9×10⁹ Nm²/C²

  • Besarnya gaya elektrostatika pada proton

F_{\text{elektrostatika}}=k\frac{q_1q_2}{r^2}\\=9\times10^9\cdot\frac{1,622\times10^{-19}\cdot1,622\times10^{-19}}{r^2}\\=\frac{9\times10^9\cdot(1,622\times10^{-19})^2}{r^2}\\=\frac{9\times10^9\cdot1,622^2\times10^{-38}}{r^2}\\=\frac{9\times1,622^2\times10^9\times10^{-38}}{r^2}\\=\frac{9\times1,622^2\times10^{-29}}{r^2}

  • Besarnya gaya gravitasi bumi terhadap proton di permukaan bumi

F_{\text{gravitasi}}=G\frac{mM}{R^2}\\=6,672\times10^{-11}\cdot\frac{1,67\times10^{-27}\cdot5,972\times10^{42}}{(6371\times10^3)^2}\\=\frac{6,672\times1,67\times5,972\times10^{-11}\times10^{-27}\times10^{42}}{6371^2\times10^6}\\=\frac{6,672\times1,67\times5,972\times10^4}{6371^2\times10^6}\\=\frac{6,672\times1,67\times5,972}{6371^2\times10^2}

  • Jarak antara dua proton

F_{\text{elektrostatika}}=F_{\text{gravitasi}}\\\frac{9\times1,622^2\times10^{-29}}{r^2}=\frac{6,672\times1,67\times5,972}{6371^2\times10^2}\\r^2=\frac{9\times1,622^2\times10^{-29}\times6371^2\times10^2}{6,672\times1,67\times5,972}\\r^2=\frac{9\times1,622^2\times6371^2\times10^{-29}\times10^2}{6,672\times1,67\times5,972}\\r^2=\frac{9\times1,622^2\times6371^2\times10^{-27}}{6,672\times1,67\times5,972}\\r^2\approx1,44\times10^{-20}\\r=\pm\sqrt{1,44\times10^{-20}}\\r=\pm1,2\times10^{-10}

Karena jarak pasti positif, maka nilai r adalah 1,2×10⁻¹⁰ m. Jadi, jarak antara dua proton tersebut adalah 1,2×10⁻¹⁰ m.

Pelajari lebih lanjut

Materi tentang Menghitung Nilai Muatan Setiap Ion dan Banyaknya Elektron yang Hilang dari Setiap Ion Diketahui Besar Gaya Elektrostatika yomemimo.com/tugas/23860409

#BelajarBersamaBrainly

#SPJ4

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh anginanginkel 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, 13 Sep 22
<< Previous Post
Next Post >>