Seberapa jauhkah sebuah muatan titik +2,30 μС harus ditempatkan dari

Berikut ini adalah pertanyaan dari briyan6654 pada mata pelajaran TI untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

Seberapa jauhkah sebuah muatan titik +2,30 μС harus ditempatkan dari sebuah muatan titik -7,20 μC supaya energi potensial listrik U dari pasangan muatan itu adalah -400 J?.​

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Penjelasan:

Untuk menghitung jarak yang diperlukan agar pasangan muatan tersebut memiliki energi potensial listrik sebesar -400 J, kita dapat menggunakan rumus energi potensial listrik:

U = (k * |q1 * q2|) / r

Di mana:

U adalah energi potensial listrik (-400 J)

k adalah konstanta elektrostatika (dalam vakum, k = 8.99 x 10^9 Nm^2/C^2)

q1 dan q2 adalah muatan dari pasangan muatan (+2.30 μC dan -7.20 μC)

r adalah jarak antara muatan-muatan tersebut (yang ingin kita cari)

Dalam perhitungan, kita harus menggunakan satuan SI untuk muatan (Coulomb) dan jarak (meter). Oleh karena itu, kita perlu mengkonversi muatan dari mikroCoulomb (μC) menjadi Coulomb (C). 1 μC = 1 x 10^(-6) C.

Jadi, muatan titik +2.30 μC sama dengan +2.30 x 10^(-6) C, dan muatan titik -7.20 μC sama dengan -7.20 x 10^(-6) C.

Mari kita substitusikan nilai-nilai ke dalam rumus energi potensial listrik dan mencari jarak r:

-400 J = (8.99 x 10^9 Nm^2/C^2) * |(2.30 x 10^(-6) C) * (-7.20 x 10^(-6) C)| / r

Karena muatan-q1 dan q2-nya saling bertolak belakang (positif dan negatif), maka hasil perkaliannya akan negatif. Dalam hal ini, kita dapat mengabaikan tanda negatif pada hasil perkalian muatan.

-400 J = (8.99 x 10^9 Nm^2/C^2) * (2.30 x 10^(-6) C) * (7.20 x 10^(-6) C) / r

Sekarang kita dapat memecahkan persamaan tersebut untuk mencari jarak r:

r = (8.99 x 10^9 Nm^2/C^2) * (2.30 x 10^(-6) C) * (7.20 x 10^(-6) C) / (-400 J)

r = (8.99 x 10^9 Nm^2/C^2) * (2.30 x 10^(-6) C) * (7.20 x 10^(-6) C) / (-400 J)

Menghitung hasil persamaan tersebut akan memberikan nilai jarak r yang diperlukan agar pasangan muatan tersebut memiliki energi potensial listrik sebesar -400 J.

Maaf kalau kurang tepat jawabannya

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh qwertyonazer 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: Sun, 20 Aug 23