Dua buah muatan listrik yang besarnya sama saling tolak menolak

Berikut ini adalah pertanyaan dari Samwar3959 pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Pertama

Dua buah muatan listrik yang besarnya sama saling tolak menolak terpisah sejauh 8 cm dengan gaya 16 N. Maka muatan listrik nya adalah...

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Jawaban:

Untuk mencari nilai muatan listrik, kita dapat menggunakan Hukum Coulomb yang menyatakan bahwa gaya antara dua muatan listrik sebanding dengan hasil perkalian kedua muatan dan terbalik sebanding dengan kuadrat jarak antara mereka.

Rumus Hukum Coulomb:

F = k * (|q1| * |q2|) / r^2

Di mana:

- F adalah gaya antara dua muatan listrik

- k adalah konstanta Coulomb (9 x 10^9 N m^2/C^2)

- q1 dan q2 adalah muatan listrik pada kedua objek

- r adalah jarak antara kedua objek

Dalam kasus ini, kita diberikan:

F = 16 N

r = 8 cm = 0.08 m (dalam satuan meter)

Mari kita selesaikan rumus Hukum Coulomb untuk mencari nilai muatan listrik:

16 N = (9 x 10^9 N m^2/C^2) * (|q1| * |q2|) / (0.08 m)^2

Karena kedua muatan listrik memiliki besaran yang sama, kita bisa menyederhanakan persamaan menjadi:

16 N = (9 x 10^9 N m^2/C^2) * (q^2) / (0.08 m)^2

Mengalikan kedua sisi dengan (0.08 m)^2 dan membagi dengan 9 x 10^9 N m^2/C^2, kita dapatkan:

(q^2) = (16 N * (0.08 m)^2) / (9 x 10^9 N m^2/C^2)

(q^2) = 0.0016 C^2 / 9 x 10^9 N m^2/C^2

(q^2) = 1.7778 x 10^(-13) C^2

Mengakarkan kedua sisi persamaan, kita dapatkan:

q = sqrt(1.7778 x 10^(-13) C^2)

q ≈ ± 1.3333 x 10^(-7) C

Jadi, muatan listriknya adalah sekitar ±1.3333 x 10^(-7) C. Perlu dicatat bahwa nilai muatan listrik dalam persamaan ini hanya merupakan besaran mutlak, dan tanda positif atau negatif menunjukkan jenis muatan (positif atau negatif).

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh hwrd1197 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: Thu, 10 Aug 23