1. Diketahui dua buah muatan listrik masing

advertisement
1. Diketahui dua buah muatan listrik masing-masing bermuatan +5 × 10-9 C dipisahkan
oleh jarak 0,5 cm. Bagaimanakah in-teraksi kedua muatan tersebut? Hitunglah gaya
Coulombnya!
Penyelesaian:
Diketahui:
Q1 = Q2 = +5 × 10-9 C
r = 0,5 cm = 0,5 × 10-2 m
Ditanya:
F = .... ?
Jawab:
F = k.(Q1.Q2) : r2
= 9x109N.m /C2 (5x10-9 C) (5x10-9 C) : (0,5 x 10-9 m)2
= 9 × 10-3 N
Karena kedua muatan tersebut sejenis, interaksi antara kedua muatan tersebut adalah
tolak menolak. Besar gaya tolak menolaknya adalah 9 × 10-3 N.
2. Dua buah benda bermuatan listrik masing-masing 10C dan 20C berada pada jarak 20
cm, berapa gaya tolak-menolak antara dua muatan tersebut?
Penyelesaian
Diketahui:
q1
= 10C
q2
= 20C
r
= 20 cm = 0,2 m
k
= 9 x 109Nm2C-2
Ditanyakan : F = …?
Jawab:
q q
k 12 2
F=
r
12
0,2 m
¿
¿
¿
F=
2
9 Nm (10)C (20)C
9.10
¿
C2
2
Nm 2 (20.10 )C
F = 9.10 C 2 0,04 m2
9
F = 4,5.10
13
N
3. Dua muatan listrik masing-masing sebesar 2 nC dan 4 nC. Jarak antara kedua muatan
tersebut adalah 3 nm. Tentukanlah gaya Coulomb yang terjadi antara kedua muatan
tersebut.
Penyelesaian:
Diketahui :
1 nanocoulomb = 10-9 coulomb
Q1 = 2 × 10-9 coulomb
Q2 = 4 × 10-9 coulomb
r = 3 nm = 3 × 10-9 m
k = 9 × 109 Nm2/C2
Ditanya: gaya Coulomb antara kedua muatan (F).
Jawab:
F=
k
q1 q2
2
r 12
9
F=
2
(3.10 m)
¿
9
9
2
9 Nm (2.10 )C(4.10 ) C
9.10
¿
C2
9
F = 8.10 N N
Download