Suatu muatan sumber 2 C terletak pada posisi O(1,4) meter.

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

Suatu muatan sumber 2 C terletak pada posisi O(1,4) meter. Hitunglah vektor medan listrik di titik P pada posisi (5,1) meter!

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Pada titik P, vektor medan listriknyaadalah $\left(\begin{array}{ccc}5,7536\times 10^8\\-4,3152\times 10^8\end{array}\right)$ N/C.

Penjelasan dengan langkah-langkah:

Ingat rumus vektor medan listrikdi suatu titik $\overrightarrow{r}$ dari sebuah titik muatan q yang terletak di $\overrightarrow{r_q}$ :

$\overrightarrow{E}(\overrightarrow{r})=\frac{1}{4\pi \epsilon_0}\frac{q}{|\overrightarrow{r}-\overrightarrow{r_q}|^3}(\overrightarrow{r}-\overrightarrow{r_q})$

dengan:

$\overrightarrow{E}(\overrightarrow{r})$ : vektor medan listrik (N/C)

$\overrightarrow{r}$ : vektor posisi dari titik yang akan dihitung kuat medan listriknya (m)

$\frac{1}{4\pi \epsilon_0}=k$ : konstanta, bernilai sekitar 8,99×10⁹ Nm²C⁻²

q: muatan listrik (C)

$\overrightarrow{r_q}$ : vektor posisi dari titik muatan listrik (m)

Diketahui:

q = 2 C

titik $\overrightarrow{r_q}$ = (1,4) m

titik $\overrightarrow{r}$ = (5,1) m

Ditanya:

$\overrightarrow{E}(\overrightarrow{r})$

Jawab:

Pertama, cari vektor posisi dari masing-masing titik.

$\overrightarrow{r_q} = \left(\begin{array}{ccc}1\\4\end{array}\right)\\\overrightarrow{r} = \left(\begin{array}{ccc}5\\1\end{array}\right)$

Lalu, cari hasil pengurangan kedua vektor beserta panjang vektor hasil pengurangannya:

$\overrightarrow{r}-\overrightarrow{r_q} = \left(\begin{array}{ccc}5\\1\end{array}\right)- \left(\begin{array}{ccc}1\\4\end{array}\right)=\left(\begin{array}{ccc}4\\-3\end{array}\right)\\|\overrightarrow{r}-\overrightarrow{r_q}|=\sqrt{4^2+(-3)^2}=\sqrt{16+9}=\sqrt{25}=5$

Sekarang, bisa dihitung vektor medan listriknya:

$\overrightarrow{E}(\overrightarrow{r})=8,99\times 10^9\frac{2}{5^3}\left(\begin{array}{ccc}4\\-3\end{array}\right)=14384\times 10^4\left(\begin{array}{ccc}4\\-3\end{array}\right)\\\overrightarrow{E}(\overrightarrow{r})=1,4384\times 10^8\left(\begin{array}{ccc}4\\-3\end{array}\right)=\left(\begin{array}{ccc}5,7536\times 10^8\\-4,3152\times 10^8\end{array}\right) \text{N/C}$

Jadi, vektor medan listriknyaadalah $\left(\begin{array}{ccc}5,7536\times 10^8\\-4,3152\times 10^8\end{array}\right)$ N/C.

Pelajari lebih lanjut:

Materi tentang Menghitung Kuat Medan Listrikdi Suatu Titik yang Berbeda dari Sebelumnyayomemimo.com/tugas/17492281
Materi tentang Menghitung Kuat Medan Listrikdi Suatu Titikyomemimo.com/tugas/17577282
Materi tentang Menghitung Besar dan Arah Kuat Medan Listrikdi Suatu Titikyomemimo.com/tugas/45291849

#BelajarBersamaBrainly

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, 31 May 22

<< Previous Post

Next Post >>

Kerjakan soal, tugas, & PR sekolah semakin mudah