Hukum Coulomb. Penyelesaian: Kedua muatan dan gambar gaya yang bekerja seperti berikut. (a) F = k = = 2, N. (b) q = Ne N = = 3,

dokumen-dokumen yang mirip
Dinamika Rotasi 1. Dua bola bermassa m 1 = 2 kg dan m 2 = 3 kg dihubungkan dengan batang ringan tak bermassa seperti pada gambar.

K13 Revisi Antiremed Kelas 12 Fisika

MEDAN LISTRIK. Oleh Muatan Kontinu. (Kawat Lurus, Cincin, Pelat)

Medan dan Dipol Listrik

RINGKASAN DAN LATIHAN - - LISTRIK STATIS - LISTRIK STATI S

Doc Name: XPFIS0701 Version :

DASAR PENGUKURAN MEKANIKA

BAB 3 DINAMIKA GERAK LURUS

Antiremed Kelas 12 Fisika

Rudi Susanto

FIsika USAHA DAN ENERGI

K 1. h = 0,75 H. y x. O d K 2

BAB 3 DINAMIKA. Tujuan Pembelajaran. Bab 3 Dinamika

Jika resultan dari gaya-gaya yang bekerja pada sebuah benda sama dengan nol

Medan Gravitasi Dan Medan Listrik

BAB 16. MEDAN LISTRIK

Muatan Listrik. Kelistrikan yang teramati dapat dipahami karena pada masing-masing benda yang berinteraksi mempunyai muatan listrik.

Gaya Lorentz. 1. Menerapkan konsep kelistrikan dan kemagnetan dalam berbagai penyelesaian masalah dan produk teknologi

Rudi Susanto

TOPIK 1. Hukum Coulomb. Fisika Dasar II TIP, TP, UGM 2009 Ikhsan Setiawan, M.Si.

GERAK HARMONIK. Pembahasan Persamaan Gerak. untuk Osilator Harmonik Sederhana

Wardaya College SAINS - FISIKA. Summer Olympiad Camp Sains SMP

Jenis Gaya gaya gesek. Hukum I Newton. jenis gaya gesek. 1. Menganalisis gejala alam dan keteraturannya dalam cakupan mekanika benda titik.

Ulangan Harian 1 : Elektrostatis 1

1. Sebuah benda diam ditarik oleh 3 gaya seperti gambar.

1. (25 poin) Sebuah bola kecil bermassa m ditembakkan dari atas sebuah tembok dengan ketinggian H (jari-jari bola R jauh lebih kecil dibandingkan

iammovic.wordpress.com PEMBAHASAN SOAL ULANGAN AKHIR SEKOLAH SEMESTER 1 KELAS XII

PR ONLINE MATA UJIAN: FISIKA (KODE A07)

MUATAN LISTRIK DAN MEDAN LISTRIK

BAB VI Usaha dan Energi

Rangkuman Listrik Statis

GAYA GESEK. Gaya Gesek Gaya Gesek Statis Gaya Gesek Kinetik

Listrik Statik: Muatan, Gaya, Medan

BAB I Muatan Listrik dan Hukum Coulomb

SOAL UN c...

4. Sebuah mobil bergerak dengan kecepatan konstan 72 km/jam. Jarak yang ditempuh selama selang waktu 20 sekon adalah...

VEKTOR YUSRON SUGIARTO

PEMERINTAH PROVINSI DAERAH KHUSUS IBUKOTA JAKARTA DINAS PENDIDIKAN SEKOLAH MENENGAH ATAS NEGERI 39 JAKARTA

I. Pendahuluan Listrik Magnet Listrik berkaitan dengan teknologi modern: komputer, motor dsb. Bukan hanya itu

K13 Revisi Antiremed Kelas 10 Fisika

Dari data soal. Pembahasan Data dari soal di atas: r 1 = R r 2 = 2R g 1 = 10 m/s 2 g 2 =...

DINAMIKA. Rudi Susanto, M.Si

BAHAN AJAR 4. Medan Magnet MATERI FISIKA SMA KELAS XII

(translasi) (translasi) Karena katrol tidak slip, maka a = αr. Dari persamaan-persamaan di atas kita peroleh:

BESARAN VEKTOR B A B B A B

SOAL DAN PEMBAHASAN FINAL SESI I LIGA FISIKA PIF XIX TINGKAT SMA/MA SEDERAJAT PAKET 1

SANGAT RAHASIA. 30 o. DOKUMEN ASaFN 2. h = R

POTENSIAL LISTRIK MINGGU KE-4

Ilmu Gaya : 1.Kesimbangan gaya 2.Superposisi gaya / resultante gaya

Kerjakan soal dibawah ini, jangan hanya pilih kecuali yang materi konsep

BIDANG STUDI : FISIKA

BINOVATIF LISTRIK DAN MAGNET. Hani Nurbiantoro Santosa, PhD.

Listrik Statik. Agus Suroso

MENERAPKAN HUKUM GERAK DAN GAYA

BAB IV DINAMIKA PARTIKEL. A. STANDAR KOMPETENSI : 3. Mendeskripsikan gejala alam dalam cakupan mekanika klasik sistem diskret (partikel).

Prediksi 1 UN SMA IPA Fisika

SOAL TRY OUT FISIKA 2

K13 Revisi Antiremed Kelas 12 Fisika

bermassa M = 300 kg disisi kanan papan sejauh mungkin tanpa papan terguling.. Jarak beban di letakkan di kanan penumpu adalah a m c m e.

Antiremed Kelas 12 Fisika

Antiremed Kelas 12 Fisika

BACA PETUNJUK REMEDIAL DI BAGIAN AKHIR SOAL INI!

TKS-4101: Fisika MENERAPKAN KONSEP USAHA DAN ENERGI J U R U S A N T E K N I K S I P I L UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Uraian Kompetensi Inti, Kompetensi Dasar, dan Indikator

Hukum I Newton. Hukum II Newton. Hukum III Newton. jenis gaya. 2. Menerapkan konsep dan prinsip dasar kinematika dan dinamika.

Geometri pada Bidang, Vektor

1. a) Kesetimbangan silinder m: sejajar bidang miring. katrol licin. T f mg sin =0, (1) tegak lurus bidang miring. N mg cos =0, (13) lantai kasar

Copyright all right reserved

Kelas XII Semester 1

Soal Pembahasan Dinamika Gerak Fisika Kelas XI SMA Rumus Rumus Minimal

V. Medan Magnet. Ditemukan sebuah kota di Asia Kecil (bernama Magnesia) lebih dahulu dari listrik

Soal dan Solusi Materi Elektrostatika

GERAK HARMONIK SEDERHANA

D. 0,87 A E. l A. Bila Y merupakan simpangan vertikal dari sebuah benda yang melakukan gerak harmonis sederhana dengan amplitudo A, maka :

CONTOH SOAL & PEMBAHASAN

B.1. Menjumlah Beberapa Gaya Sebidang Dengan Cara Grafis

SELEKSI MASUK UNIVERSITAS INDONESIA

Keep running VEKTOR. 3/8/2007 Fisika I 1

Listrik Statik. Agus Suroso

PETUNJUK UMUM Pengerjaan Soal Tahap 1 Diponegoro Physics Competititon Tingkat SMA

FISIKA 2015 TIPE C. gambar. Ukuran setiap skala menyatakan 10 newton. horisontal dan y: arah vertikal) karena pengaruh gravitasi bumi (g = 10 m/s 2 )

Contoh Soal dan Pembahasan Dinamika Rotasi, Materi Fisika kelas 2 SMA. Pembahasan. a) percepatan gerak turunnya benda m.

LATIHAN UJIAN NASIONAL

3. Kegiatan Belajar Medan listrik

Dinamika Rotasi, Statika dan Titik Berat 1 MOMEN GAYA DAN MOMEN INERSIA

ULANGAN UMUM SEMESTER 1

Referensi : Hirose, A Introduction to Wave Phenomena. John Wiley and Sons

VEKTOR YUSRON SUGIARTO

Contoh Soal dan Pembahasan Kesetimbangan

Mekanika Rekayasa/Teknik I

BAB 5: DINAMIKA: HUKUM-HUKUM DASAR

r 21 F 2 F 1 m 2 Secara matematis hukum gravitasi umum Newton adalah: F 12 = G

LATIHAN UAS 2012 LISTRIK STATIS

MEDAN LISTRIK OLEH DISTRIBUSI MUATAN. Tri Rahajoeningroem, MT T. Elektro - UNIKOM

a menunjukkan jumlah satuan skala relatif terhadap nol pada sumbu X Gambar 1

Kumpulan soal-soal level Olimpiade Sains Nasional: solusi:

Jawab : m.a = m.g sin 37 o s m.g cos 37 o. = g sin 37 o s g cos 37 o. 0 = g sin 37 o s g cos 37 o. g sin 37 o. = s g cos 37 o. s = DYNAMICS MOTION

BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN

Soal Latihan 2. Vektor. 1. Perhatikan gambar di bawah ini!

1. Diameter suatu benda diukur dengan jangka sorong seperti gambar berikut ini.

Transkripsi:

Hukum Coulomb Dua muatan titik masing-masing sebesar 0,05 μc dipisahkan pada jarak 10 cm. Tentukan (a) besarnya gaya yang dilakukan oleh satu muatan pada muatan lainnya dan (b) Jumlah satuan muatan dasar pada masing-masing muatan. Kedua muatan dan gambar gaya yang bekerja seperti berikut. (a) F = k = 9 10 9 = 2,25 10-3 N. (b) q = Ne N = = 3,12 10 11 Tiga muatan titik terletak pada sumbu x; q 1 = 25 nc terletak pada titik asal, q 2 = -10 nc berada pada x=2m, dan q o = 20 nc berada pada x = 3,5 m. Tentukan gaya total pada q o akibat q 1 dan q 2. Ketiga muatan tersebut dapat digambarkan sebagai berikut. F 10 = k = 9 10 9 = 0,367 μn F 20 = k = 9 10 9 = - 0,799 μn F total = F 10 + F 20 = 0,367 μn - 0,799 μn = - 0,432 μn

Misalkan muatan positif total dan muatan negatif total di dalam sebuah uang tembaga dipisahkan sampai sebuah jarak sehingga gaya tarik diantara muatan-muatan tersbut adalah 4,5 N. Berapakah seharusnya jarak diantara muatan-muatan tersebut? Penyelesaian : Berdasarkan persamaan 4.1.1, maka dengan mengambil q 1 q 2 = q 2 diperoleh : F l = k = k r = q = 5,8 x 10 9 m Tiga buah muatan q 1, q 2, dan q 3 diletakkan pada titik seperti Gambar 4.1.6. Jika q 1 = -1,0 10-6 C, q 2 = +3,0 10-6 C, dan q 3 = -2,0 10-6 C, r 12 = 15 cm, r 13 =10 cm, dan q = 30, tentukanlah gaya yang bekerja pada q 1! Berdasarkan persamaan 4.1.1 dengan mengabaikan tanda-tanda muatan, karena kita hanya menghitung besarnya gaya-gaya tersebut. F 12 = k = 1,2 N dan F 13 = k = 1,8 N

Komponen-komponen gaya resultan F 1 yang bekerja pada q 1 adalah : F 1x = F 12x + F 13x = F 12x + F 13 sin θ = 2,1 N dan F 1y = F 12y + F 13y = F 12y - F 13 cos θ = 0 (1,8N) cos 30 = -1,6 N. Carilah besarnya F 1 dan sudut yang dibuat F 1 dengan sumbu x. Carilah resultan gaya pada muatan 20mC dalam soal Gambar 4.1.7 berikut: F 23 = 9 10 9 = 2 N F 13 = 9 10 9 = 1,8 N F 13x = (1,8) cos 37 o = 1,4 N F 13y = (1,8) sin 37 o = 1,1 N F x = 1,4 N dan F y = 2 N+ 1,1 N F = = 3,4 N dan θ = arctan(3,1/1,4) = 66 o.

Medan Listrik Hitung kuat medan listrik pada jarak 1 cm dari sebuah muatan positif 10-6 coulomb. Gambar 4.1.9 Arah kuat medan listrik E adalah menjauhi muatan sumber q. Besar kuat medan listrik dihitung dengan : E = k = (9 10 9 ) = 9 10 7 NC -1. Dua buah muatan titik q 1 = +12 nc, dan q 2 = -12 nc ditempatkan pada jarak 10 cm. Hitung medan listrik yang ditimbulkan oleh kedua muatan ini pada titik a, b, dan c seperti pada Gambar.

Penyelesaian : Medan pada titik a disebabkan oleh muatan q 1 dan q 2 dinyatakan dengan E a1 dan E a2. E a1 = (9,0 10 9 Nm 2 /C 2 ) = 3,0 10 4 N/C dengan arah menjauhi q 1 (arah ke kanan) E a2 = (9,0 10 9 Nm 2 /C 2 ) = -6,75 10 4 N/C dengan arah menuju q 2 (arah ke kanan) Jadi, arah E a1 dan E a2 adalah sama-sama ke kanan, oleh karena itu resultan : E a = E a1 + E a2 = 3,0 10 4 N/C + 6,75 10 4 N/C = 9,75 10 4 N/C (arah ke kanan) Medan pada titik b disebabkan oleh muatan q 1 dan q 2 dinyatakan dengan E b1 dan E b2. E b1 = (9,0 10 9 Nm 2 /C 2 ) = 6,75 10 4 N/C dengan arah menjauhi q 1 (arah ke kiri) E b2 = (9,0 10 9 Nm 2 /C 2 ) = -0,55 10 4 N/C dengan arah menuju q 2 (arah ke kanan) Resultan meda di titik b yaitu : E b = E b1 + E b2 = 6,75 10 4 N/C - 0,55 10 4 N/C = 6, 20 10 4 N/C (arah ke kiri) Sebuah muatan positif q 1 =+8nC berada pada titik asal dan muatan kedua positif q 2 =+12nC berada pada sumbu x = 4m dari titik asal. Carilah medan lisriknya di sumbu x untuk: (a) P 1 yang berjarak x=7m dari titik asal., (b) P 2 yang berjarak x=3m dari titik asal.

a) Di titik P 1, E = k + k = (9,0 10 9 Nm 2 /C 2 ) + (9,0 10 9 Nm 2 /C 2 ) = 13,5 N/C (arah ke kanan) b) Di titik P 2, E = k + k = (9,0 10 9 Nm 2 /C 2 ) - (9,0 10 9 Nm 2 /C 2 ) = -100 N/C (arah ke kiri) Dua buah muatan titik q 1 = +1,5 μc, dan q 2 = +2,3 μc berada pada jarak r =13 cm. Tentukanlah letak titik yang medan listriknya nol. Penyelesaian : Misalkan titik P terletak pada jarak x dari q 1 (lihat gambar).

Medan listrik di titik P oleh q 1 dan q 2 masing-masing adalah E 1 dan E 2. Karena medan di P adalah nol, maka E 1 = E 2. Dengan memasukkan persamaan, maka diperoleh : = x = (r x) x = Dengan memasukkan kuantitas yang diketahui, diperoleh x = 5,8 cm. Dua bola kecil masing-masing bermassa 1kg digantungkan pada dua utas tali yang diletakkan berdampingan. Bola ini kemudian dimuati dengan jumlah muatan yang sama besar dan sama tandanya. Setelah keadaan seimbang kedua muatan masing-masing membentuk sudut 30 o dengan sumbu vertikal. Hitung besar muatan masing-masing membentuk bola tersebut! Panjang tali 1 m, g=9,8 m/s 2. Karena muatan kedua bola sejenis, maka kedua bola akan saling tolak, sehingga jarak kedua bola makin lama makin jauh. Namun, gaya grafitasi bumi akan menarik bola ke arah bawah sehingga bola tidak akan terus naik. Setelah keadaan seimbang berlaku tan q = F g /F listrik. Diketahui:

m 1 =m 2 = 1 kg, q 1 = q 2 = q, l = 1 m, θ = 30 o, R = 2l sin θ =(2)(1) sin 30 o = 1m Ditanya: q=...? Jawab: tan θ = q= 2,5 10-5 C.