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

Dua buah muatan listrik 2q dan -3q terpisah sejauh 2r

Berikut ini adalah pertanyaan dari anaksehun04 pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Pertama

Dua buah muatan listrik 2q dan -3q terpisah sejauh 2r dan memiliki Gaya Coulomb sebesar F. Jika muatan diubah menjadi 3q dan -6q serta jarak menjadi 3r, besar gaya Coulombnya menjadi...tolong jelaskan secara singkat dan jelas, tolong ya makasih​

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Besar gaya Coulomb yang terjadi pada muatan dan telah mengalami perubahan adalah \frac{3}{4} N.

PEMBAHASAN

Hukum Coulomb adalah peristiwa tarik-menarik atau tolak-menolak antara 2 muatan yang disebabkan oleh adanya gaya Coulomb. Hukum Coulomb ini ditemukan dari hasil penyelidikan hubungan gaya tarik-menarik atau gaya tolak-menolak antara 2 benda bermuatan terhadap besarnya muatan listrik dan jarak memakai alat yaitu neraca puntir yang dilakukan oleh ilmuan asal Prancis, Charles Augustin Coulomb.

Rumus Hukum Coulomb

F \: = k \times \frac{q_{1} .q_{2} }{ {r}^{2} }

Keterangan:

  • F = gaya Coulomb (N)
  • k = konstanta elektrostatis (9.10^{9} NM^{2} /C^{2} )
  • q_{1} = besar muatan listrik 1 (C)
  • q_{2} = besar muatan listrik 2 (C)
  • r = jarak antara 2 muatan (m)

Untuk perbandingan Hukum Coulomb

\frac{F1}{F2} = \frac{qa_{1} }{qa_{2} } \times \frac{qb_{1} }{qb_{2} } \times {( \frac{rb}{ra}) }^{2}

Keterangan:

  • F1 = gaya Coulomb 1 (N)
  • F2 = gaya Coulomb 2 (N)
  • qa₁ = besar muatan listrik 1 awal  (C)
  • qa₂ = besar muatan listrik 2 awal (C)
  • qb₁ = besar muatan listrik 1 akhir (C)
  • qb₂ = besar muatan listrik 2 akhir (C)
  • ra = jarak antara 2 muatan awal (m)
  • rb = jarak antara 2 muatan akhir (m)

Pada rumus perbandingan ini, konstanta elektrostatis tidak dimasukkan dalam rumus. Hal ini dikarenakan, besaran konstanta pasti selalu sama dan tetap.

Penyelesaian

Dik  :

  • F1 = F
  • qa₁= 2q
  • qa₂ = -3q
  • qb₁ = 3q
  • qb₂ = -6q
  • ra = 2r
  • rb = 3r

Dit  : Besar gaya Coulomb ke-2 = ?

Jawab :

Terapkan rumus perbandingan hukum Coulomb.

\frac{F1}{F2} = \frac{qa_{1} }{qa_{2} } \times \frac{qb_{1} }{qb_{2} } \times {( \frac{rb}{ra}) }^{2}

\frac{F}{F2} = \frac{2q}{3q} \times \frac{3q}{6q} \times {( \frac{3r}{2r}) }^{2}

\frac{F}{F2} = \frac{6q}{18q} \times {( \frac{3r}{2r}) }^{2}

\frac{F}{F2} = \frac{6q}{18q} \times \frac{9r}{4r}

\frac{F}{F2} = \frac{54N}{72N}

F2 = \frac{3}{4} N

Note :

Untuk tanda (-) pada muatan, tidak dimasukkan dalam perhitungan, karena tanda tersebut hanya menyatakan bahwa muatan tersebut bersifat negatif atau pun positif.

Kesimpulan

Besar gaya Coulomb, jika diketahui muatan yang terjadi pada awal 2q dan -3q dengan jarak perpisahan sejauh 2r, lalu mengalami perubahan muatan menjadi 3q dan -6q dengan jarak perpisahan 3r adalah \frac{3}{4} N.

====================================

Pelajari Lebih Lanjut :

Detail Jawaban :

Mapel  : Fisika (IPA)

Kelas   : IX

Materi : Bab 1-Kelistrikan

Kata Kunci : Hukum Coulomb, gaya, muatan, jarak, perbandingan,

Kode Kategorisasi : 9.6.1

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh dwilan 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: Sat, 14 Nov 20
<< Previous Post
Next Post >>