Elektrostatika

advertisement
Elektrostatika
Siap Ujian Masuk PTN
LISTRIK STATIS
1.
Pada titik sudut segitiga sama kaki masing-masing diberi muatan seperti ditunjukkan
pada gambar. Bila konstanta Coulomb =k , maka resultan gaya Coulomb pada muatan +q
adalah….
A. k
B.
C.
Qqa
r3
D.
Qqa
k
2r 3
2Q q a
k
3r 3
E.
3Q q a
5r 3
3Q q a
k
4r 3
+q
k
r
r
+Q
a
-Q
SIPENMARU 1988
2.
Pada titik-titik sudut A ,B ,C dan D sebuah bujur sangkar ABCD dengan panjang a
,berturut-turut ditempatkan muatan +q,-q,-q,-q. Muatan +q mengalami resultan gaya dari
muatan lain sebesar (
q2
4 o a 2
A. 2
D. 2 +0,5
B. 2 + 2
E. (
1
2

) x , maka x adalah
1
)
2
C. 1/2
SIPENMARU 1985
3.
Dua bola dengan massa m dan ukuran yang dapat diabaikan masing-masing dihubungkan
dengan pegas dengan konstanta gaya k seperti yang ditunjukkan gambar. Ketika pegas
dalam kondisi setimbang ( tidak teregang maupun tidak terkompresi ) jarak antara dua
bola ini adalah d . Ketika tiap bola diberi muatan listrik sebesar q ,jarak antara keduanya
meningkat dua kali semula. Konstanta gaya k dapat dinyatakan dengan
A.
1 q2
4o d3
B.
1 2q2
4o d3
C.
1 2q2
4o 3d3
D.
1
q2
4o 2d3
k
m
m
k
d
1
q2
4o 4d3
SIMAK UI 2016
E.
4.
Dua buah muatan P dan Q masing-masing sebesar - 9 C dan + 4 C terpisah pada
jarak 24 cm dan berada di udara. Titik R terletak pada garis hubung dua muatan ini dan
resultan medan listriknya nol. Jarak titik R terhadap muatan P adalah
A. 48 cm
D. 72 cm
B. 52 cm
E. 85 cm
C. 64 cm
Physics is very easy and fun Freddy Mulyadi
Halaman 1
Elektrostatika
Siap Ujian Masuk PTN
5.
Dua muatan yang sama besar = Q diletakkan di titik sudut A dan C dari bujur sangkar
ABCD . Jika diletakkan muatan uji di titik B ,maka muatan tersebut tidak terpengaruh gaya
listrik. Jenis dan besar muatan yang diletakkan di titik D adalah
A. -22 Q
B
A
+Q
B. +22 Q
C. - 42 Q
D. +42 Q
a
E. - 82 Q
+Q
D
6.
a
C
Elektron (m= 9 x 10-31 kg, e = -1,6 x 10-19 C) ditembakkan dengan kecepatan awal
v0 = 2 x 106 m/s sejajar keping. Jika diantara kedua keping terdapat medan listrik
homogen
10 V/m, maka jarak mendatar x yang dicapai elektron sebesar
A.
B.
C.
D.
E.
20
28
36
45
60
cm
cm
cm
cm
cm
++++++++
+++ x
v0
8 cm
--------------
7.
Sebuah bola konduktor dengan jari-jari R memiliki rongga berbentuk bola yang berjari-jari
a dihitung dari pusat bola konduktor ,dengan a>R/2 . Di pusat bola konduktor diletakkan
sebuah muatan titik +Q dan bola konduktor itu diberi muatan listrik +Q. Jika k = 1/(4o)
dengan o adalah permitivitas listrik ruang hampa,maka besar kuat medan listrik di sebuah
titik yang berjarak R/2 dari pusat bola konduktor adalah
A. 0
B. kQ/R2
C. 4kQ/R2
D. 8kQ/R2
E. kQ/(R+a)2
SBMPTN KD 524/2015
8.
Bola yang bermassa 1 gram dan bermuatan 10-6 C, dilepaskan pada ketinggain 20 m di
atas permukaan bumi dalam medan listrik seragam
E = 3 x 104 N/C yang berarah
ke atas. Anggaplah percepatan gravitasi 10 m/s2. Setelah bergerak sejauh 10 meter dari
keadaan diam, bola tersebut akan bergerak dengan kecepatan …
A. 10 m/s arahnya ke bawah
B. 20 m/s arahnya ke bawah
C. 10 m/s arahnya ke atas
D. 20 m/s arahnya ke atas
E. 30 m/s arahnya ke atas
SPMB 2006 /REGIONAL III
9.
Dua plat sejajar sama luas diberi muatan sama besar tetapi berlainan jenis . Jarak dua plat
itu
12 cm dan beda potensialnya 4500 V. Elektron ( m = 9 x10 -31 kg , e = 1,6 x10-19 C
) mula-mula rehat di plat negatif kemudian bergerak dipercepat ke plat positif . Laju
maksimum elektron pada lintasannya akan dapat mencapai
A. 1,5 x107 m/s
D. 4,0 x107 m/s
7
B. 2,5 x10 m/s
E. 8,6 x107 m/s
7
C. 3,2 x10 m/s
10.
Empat buah muatan masing-masing 10 C , 20 C, -30 C dan 40 C ditempatkan pada
titik sudut sebuah empat persegi panjang dengan sisi 60 cm ,80 cm. Potensial listrik pada
titik tengah empat persegi panjang tersebut adalah
A. 180 kV
B. 360 kV
C. 720 kV
D. 1440 kV
E. 2880 kV
SPMB 2005 /REGIONAL II
Physics is very easy and fun Freddy Mulyadi
Halaman 2
Elektrostatika
Siap Ujian Masuk PTN
11.
Tanpa bahan dilektrik didalamnya , kapasitor keping sejajar memiliki kapasitansi 12 F.
Jika sekarang disisipi bahan tertentu ternyata kapasitansinya naik 60 F. Bahan dielektrik
yang disisipkan tadi memiliki tetapan dielektrik….
A. 5
D. 8
B. 6
E. 9
C. 7
12.
Sebuah bola konduktor yang bermuatan +1 C dan bermassa 200 gr digantung dengan
seutas tali dan diletakkan dalam ruang antara dua keping sejajar yang diberi muatan sama
tetapi berbeda jenis dengan rapat muatan sebesar 8,85 x 10 -6 C/m2. Pada saat
kesetimbangan tercapai, tali membentuk sudut  terhadap arah vertikal. Tegangan tali
sebesar…
A. 1,25 N
+
B. 2,24 N
+
C. 3,21 N

+
D. 5,72 N
+
E. 6,25 N
-
13.
Kapasitor keping sejajar diantaranya disisipi dua bahan dielektrik berukuran sama dengan
tetapan dielektrik masing-masing K1 dan K2 seperti tampak pada gambar. Tetapan
dilektrik sistem sebesar…
A. 0,25 (K1+K2)
B. 0,50 (K1+K2)
K1
K2
C. 0,75 (K1+K2)
D. 1,25 (K1+K2)
E. 2,25 (K1+K2)
14.
Tiga buah kapasitor yang masing-masing kapasitasya 3F, 6F dan 9F dihubungkan seri.
Kedua ujung gabungan tersebut dihubungkan dengan sumber tegangan 220V
(1) kapasitas pengganti seri 18/11 F
(2) masing-masing kapasitor menyimpan muatan 360 C
(3) tegangan pada ujung-ujung kapasitor 3F adalah 120 V
(4) energi listrik yang tersimpan dalam kapasitor 6 F adalah 10,8 kJ
15.
Perhatikan rangkaian kapasitor seperti pada gambar. Tegangan pada
adalah….
3F
8F
A. 2 V
B. 3 V
C. 4 V
5F
D. 6 V
4F
E. 10 V
kapasitor
8 F
12 V
16.
Perhatikan rangkaian dibawah ini ! Jika tegangan E = 12 V, maka energi yang tersimpan
dalam kapasitor 6 F adalah
A. 12 J
3 F
B. 16 J
C. 20 J
5F
D. 24 J
E. 36 J
6 F
3 F
E
17.
Perhatikan rangkaian dibawah ini ! Jika tegangan sumber E = 12 V, maka tegangan V BC
adalah
A. 1,0 V
3 F
2F
2 F
B. 1,2 V
A
B
C
C. 4,0 V
D. 8,5 V
E. 9,0 V
5 F
E
Physics is very easy and fun Freddy Mulyadi
Halaman 3
Elektrostatika
Siap Ujian Masuk PTN
18.
Dua kapasitor C1 = 4F dan C2 = 6F mula-mula disusun seri kemudian kedua ujungnya
ditutup baterai 12 V. Sekarang ke dua kapasitor dilepas dan ujung-ujung kapasitor yang
berpolaritas sama saling dihubungkan. Potensial gabungan kapasitor itu adalah:
A. 6,0 V
D. 2,9 V
B. 5,8 V
E. 1,8 V
C. 4,8 V
19.
Dua kapasitor 3 F dan 4 F secara terpisah diberi muatan dengan menghubungkannya
pada sumber tegangan baterai masing-masing 12 V dan 3 V. Sesudah dilepas dari baterai,
keping negatif yang satu dihubungkan dengan keping positif kapasitor yang lain. Dalam
keadaan ini, muatan yang tersimpan dalam kapasitor 4 F sebesar…
A. 13,7 C
D. 5,6 C
B. 10,3 C
E. 3,8 C
C. 8,8 C
20.
Kapasitor bola A mempunyai kapasitas 1 F dan berpotensial listrik 120 V sedangkan
kapasitor bola B mempunyai kapasitas 2 F dan berpotensial listrik 60 V, keduanya
dihubungkan dengan kawat halus yang kapasitasnya dapat diabaikan. Muatan yang pindah
sebesar…
A. 5 C
D. 45 C
B. 15 C
E. 50 C
C. 40 C
21.
Sebuah kapasitor keping sejajar yang tebalnya d mempunyai kapasitas Co . Ke dalam
kapasitor ini dimasukkan dua bahan dielektrik yang masing-masing tebalnya d/2 dengan
konstanta dielektrik k1 dan k2 sehingga kapasitasnya menjadi
A. k1 k2 Co /(k1+k2)
B. 2k1 k2 Co /(k1+k2)
C. 4k1 k2 Co /(k1+k2)
D. k1 k2 Co /2(k1+k2)
E. k1 k2 Co /4(k1+k2)
SPMB 2006 /REGIONAL II
22.
Kapasitor 5 F diberi muatann dengan baterai 20 V lalu diisolasi. Selanjutnya kapasitor ini
dihubungkan secara paralel dengan kapsitor 20 F yang mula-mula tidak bermuatan .
Besar muatan akhir yang dimiliki oleh kapasitor 5 F sekarang adalah…
A. 100 C
D. 40 C
B. 80 C
E. 20 C
C. 60 C
UM UGM 2007
23.
Tiga kapasitor dan sumber tegangan
pernyataan dibawah ini yang benar ?
180 V
tersusun seperti gambar dibawah ini . Manakah
C1 = 10 F
C3 = 2 F
C2 = 8 F
(1) Kapasitas pengganti rangkaian kapasitor di atas adalahn 58/9 F
(2) Muatan pada kapasitor C3 adalah 3,6 x10 – 4 C
(3) Energi listrik yang tersimpan dalam kapasitor C2 adalah 4 x10-2 J
(4) Beda potensial pada kutub-kutub kapasitor C1 dan C3 sama besar
SNMPTN /2010
24.
Muatan yang tersimpan dalam kapasitor 70 F dalam rangkaian dibawah ini adalah….
A. 400 C
B. 410 C
70 F
C. 420 C
D. 430 C
50F
E. 450 C
40 F
6V
Physics is very easy and fun Freddy Mulyadi
Halaman 4
Download