Jawab : Δ V = - E d

advertisement
Jawab :
ΔV=-Ed
-E =
VB -VA
d
E=
VA -VB
12
=
= 2400 V
m
d
0,005
Jawab :
a) Δ V = VQ – VP = - E d
= - (2 x 104)(0,2) = - 4 x 103 V
Tanda negatip menunjukkan potensial listrik makin berkurang.
b) Δ U = q0 Δ V
= (1,6 x 10-19)(-4 x 103) = -6,4 x 10-16 J
Tanda negatip menunjukkan energi potensial listrik proton makin berkurang,
karena diubah menjadi energi kinetik (proton dipercepat).
c) WPQ = Δ Ek
1
1
- Δ U = Δ Ek = m(vQ2 vP2 )
m(vQ2 0)
2
2
vQ2
2 U
m
vQ =
2 U
2( 6, 4 x10 16 ) /(1, 67 x10 27 ) 8, 75 x105 m
m
det
Jawab :
V0 = k
q0
r0
r0 = k
q0
20x10-12
= 9x109
= 6x10-4 m
V0
300
4 πr 3
vol
= 3
(vol)0 4 πr03
3
3
r
2 = 3
r0
r
= 3 2 r0
1,26 r0
q
40x10-12
V= k = 9x109
= 476,2 V
r
1,26(6x10-4 )
4) Pada titik sudut suatu segitiga sama sisi ABC masing-masing terdapat muatan +3μC di
A, -7 μC di B, dan +5 μC di C. Panjang sisi segitiga itu 10 cm. Hitunglah : potensial
dititik P (tengah-tengah AB) dan di S (tengah-tengah BC), Berapa usaha orang untuk
memindahkan muatan +4 μC dari titik P ke S.
B
P
A
S
C
Penyelesaian :
rPB = panjang PB = 5 cm = 0,05m = rSB = panjang SB
rPA = panjang PA = 5 cm = 0,05m = rSC = panjang SC
BC 2
rPC
PB 2
qA
102 52 8, 7 cm
3 C 3x10 6 C
qB
7 C
qC
5 C 5x10 6 C
VP
0, 087 m
7x10 6 C
VPA +VPB +VPC
k
qA
rPA
k
qB
rPB
k
qC
rPC
6
6
3x10 6
9 7x10
9 5x10
9x10
9x10
9x10
0.05
0.05
0.087
5
5
5
5, 4x10 12, 6x10 5,17x10
2, 03x105 V
q
q
q
VSA +VSB +VSC k A k B k C
rSA
rSB
rSC
9
VS
3x10 6
7x10 6
5x10 6
9x109
9x109
0.087
0.05
0.05
5
5
5
5
3,1x10 12, 6x10 9x10
0,5x10 V
9x109
WPS = q(VS – VP)
= 4 x 10-6 (- 0,5 – (- 2,03)) x 105
= 0,612 J
Jawab :
V1 = k
q
10-6
= 9x109
= 9 x 104 V
r1
0,1
V2 = k
q
10-6
= 9x109
= 1,125 x 105 V
r2
0,08
V3 = V2 (di dalam konduktor) = 1,125 x 105 V
Download