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

Perhatikan table berikut ini. Perbandingan gaya-gaya Coulomb yang sesuai dengan data

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

Perhatikan table berikut ini.Perbandingan gaya-gaya Coulomb yang sesuai dengan data pada table di atas adalah ….

a.F3 : F2 = 4 : 5
b.F2 : F3 = 4 : 9
c.F2 : F1 = 2 : 3
d.F1 : F3 = 9 : 1
e.F1 : F2 = 1 : 2
Perhatikan table berikut ini. Perbandingan gaya-gaya Coulomb yang sesuai dengan data pada table di atas adalah …. a.F3 : F2 = 4 : 5 b.F2 : F3 = 4 : 9 c.F2 : F1 = 2 : 3 d.F1 : F3 = 9 : 1 e.F1 : F2 = 1 : 2

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Perbandingan gaya Coulomb yang tepat adalah F₁ : F₃ = 9 : 1 (opsi D). Hal ini karena gaya sebanding dengan kuadrat jarak, di mana muatan-muatan listrik dan konstanta yang terpakai adalah sama.

Penjelasan dengan langkah-langkah

Menurut hukum Coulomb, gaya tarik menarik atau tolak menolak antara dua benda bermuatan berbanding lurus dengan nilai muatan benda atau partikel tersebut dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara keduanya. Persamaan matematis dari penentuan gaya Coulomb :

\boxed{\bf F= k\times \dfrac{Q_1\times Q_2}{r^2}}

Keterangan :

  • F = gaya Coulomb, N.
  • Q₁ = muatan listrik partikel pertama, C.
  • Q₂ = muatan listrik partikel kedua, C.
  • r = jarak antar partikel bermuatan, m.
  • k = tetapan.

Diketahui :

  • F₁ = gaya Coulomb percobaan pertama.
  • F₂ = gaya Coulomb percobaan kedua.
  • F₃ = gaya Coulomb percobaan ketiga.
  • r₁ = 1 m.
  • r₂ = 2 m.
  • r₃ = 3 m.
  • Q1₁ = Q1₂ = Q1₃ = 10 C.
  • Q2₁ = Q2₂ = Q2₃ = 20 C.

Ditanyakan :

  • Perbandingan gaya Coulomb yang tepat = ?

Penyelesaian :

Langkah 1

Perhitungan perbandingan F₁ dan F₂.

\begin{array}{ll} \sf \dfrac{F_1}{F_2} = \dfrac{Q1_1\times Q2_1}{r_1^2} : \dfrac{Q1_2\times Q2_2}{r_2^2} \\\\\sf \dfrac{F_1}{F_2} = \dfrac{Q1_1\times Q2_1 \times r_2^2}{Q1_2\times Q2_2 \times r_1^2} \\\\ \tt Nilai ~Q1 ~dan~Q2~sama~maka: \\\\\sf \dfrac{F_1}{F_2} = \dfrac{r_2^2}{r_1^2} \\\\\sf \dfrac{F_1}{F_2} = \dfrac{2^2}{1^2} \\\\\sf \dfrac{F_1}{F_2} = \dfrac{4}{1}\end{array}

  • Maka :
    Opsi E dan C adalah perbandingan yang salah.

Langkah 2

Perhitungan perbandingan F₂ dan F₃.

\begin{array}{ll} \sf \dfrac{F_3}{F_2} = \dfrac{Q1_3\times Q2_3}{r_3^2} : \dfrac{Q1_2\times Q2_2}{r_2^2} \\\\\sf \dfrac{F_3}{F_2} = \dfrac{Q1_3\times Q2_3 \times r_2^2}{Q1_2\times Q2_2 \times r_3^2} \\\\ \tt Nilai ~Q1 ~dan~Q2~sama~maka: \\\\\sf \dfrac{F_3}{F_2} = \dfrac{r_2^2}{r_3^2} \\\\\sf \dfrac{F_3}{F_2} = \dfrac{2^2}{3^2} \\\\\sf \dfrac{F_3}{F_2} = \dfrac{4}{9}\end{array}

  • Maka :
    Opsi A dan B adalah perbandingan yang salah.

Langkah 3

Perhitungan perbandingan F₁ dan F₃.

\begin{array}{ll} \sf \dfrac{F_1}{F_3} = \dfrac{Q1_1\times Q2_1}{r_1^2} : \dfrac{Q1_3\times Q2_3}{r_3^2} \\\\\sf \dfrac{F_1}{F_3} = \dfrac{Q1_1\times Q2_1 \times r_3^2}{Q1_3\times Q2_3 \times r_1^2} \\\\ \tt Nilai ~Q1 ~dan~Q2~sama~maka: \\\\\sf \dfrac{F_1}{F_3} = \dfrac{r_3^2}{r_1^2} \\\\\sf \dfrac{F_1}{F_3} = \dfrac{3^2}{1^2} \\\\\sf \dfrac{F_1}{F_3} = \dfrac{9}{1}\end{array}

  • Maka :
    Opsi D adalah perbandingan yang benar.

Kesimpulan

Perbandingan gaya Coulomb yang tepat adalah opsi D dimana F₁ : F₃ adalah 9 : 1.

Pelajari lebih lanjut

______________

Detail jawaban

Kelas    : XII
Mapel  : Fisika
Bab      : 4 - Listrik Statis
Kode    : 12.6.5

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh RoyAlChemi 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, 16 Aug 22
<< Previous Post
Next Post >>