Contoh soal fluks listrik

1. Medan listrik sebesar 8000 N/C tegak lurus melewati permukaan persegi yang mempunyai luas permukaan 10 m2. Tentukan fluks listrik yang melalui permukaan persegi!
Pembahasan
Contoh soal fluks listrik 1Diketahui :
Medan listrik (E) = 8000 N/C
Luas permukaan (A) = 10 m2
θ = 0o (garis medan listrik berhimpit dengan garis normal)
Ditanya : Fluks listrik (Φ)
Jawab :
Rumus fluks listrik :
Φ = E A cos θ
Keterangan : Φ = fluks listrik (Nm2/C), E = medan listrik (N/C), A = luas permukaan (m2), θ = sudut antara garis medan listrik dan garis normal (garis yang tegak lurus permukaan).

Fluks listrik :
Φ = E A cos θ = (8000)(10)(cos 0) = (8000)(10)(1) = 80.000 = 8 x 104 Nm2/C

2. Medan listrik sebesar 5000 N/C melewati permukaan persegi dan membentuk sudut 60o terhadap garis normal. Luas permukaan persegi adalah 2 m2. Tentukan fluks listrik yang melalui permukaan persegi!
Pembahasan
Contoh soal fluks listrik 2Diketahui :
Medan listrik (E) = 5000 N/C
Luas permukaan (A) = 2 m2
θ = 60o
Ditanya : Fluks listrik (Φ)
Jawab :
Fluks listrik :
Φ = E A cos θ = (5000)(2)(cos 60) = (5000)(2)(0,5) = 5000 = 5 x 103 Nm2/C

3. Medan listrik sebesar 4000 N/C melewati permukaan balok seperti pada gambar di bawah. Panjang balok 2 meter, lebar balok 1 meter, tinggi balok 1 meter. Tentukan fluks listrik yang melalui balok!
Pembahasan
Contoh soal fluks listrik 4Diketahui :
Medan listrik (E) = 5000 N/C
Luas permukaan (A) = 2 m2
Ditanya : Fluks listrik (Φ)
Jawab :

Berdasarkan gambar, garis-garis medan listrik yang diberi warna merah tegak lurus dengan permukaan balok sehingga berhimpit dengan garis normal (membentuk sudut 0o), sedangkan garis-garis medan listrik yang lain sejajar dengan permukaan sehingga tegak lurus dengan garis normal (membentuk sudut 90o).

Garis-garis medan listrik berwarna merah masuk ke dalam balok tetapi bergerak keluar dari balok. Ketika garis-garis medan listrik bergerak masuk ke balok seolah-olah terdapat muatan negatif di dalam balok sehingga fluks listrik bernilai negatif. Sebaliknya ketika garis-garis medan listrik bergerak ke luar dari balok seolah-olah terdapat muatan positif di dalam balok sehingga fluks listrik bernilai positif. Garis medan listrik yang masuk ke balok sama dengan garis medan listrik yang keluar dari balok sehingga resultan fluks listrik bernilai nol.

4. Sebuah bola berjari-jari 0,5 meter dan di pusat bola terdapat muatan listrik 10 μC. Tentukan fluks listrik yang melalui bola!
Pembahasan
Contoh soal fluks listrik 6Diketahui :
Jari-jari bola (r) = 0,5 meter
Muatan listrik (Q) = 10 μC = 10 x 10-6 C
Ditanya : Fluks listrik (Φ)
Jawab :
Medan listrik :
E = k q/r2
E = (9 x 109 Nm2/C2)(10 x 10-6 C) / 0,52
E = (90 x 103) / 0,25
E = 360 x 103
E = 3,60 x 105 N/C

Luas permukaan bola :
A = 4 π r2 = 4 (3,14)(0,5)2 = (12,56)(0,25) = 3,14 m2

Fluks listrik :
Garis medan listrik tegak lurus dengan permukaan dan berhimpit dengan garis normal sehingga sudut yang terbentuk 0o.
Φ = E A cos θ
Φ = (3,60 x 105)(3,14)(cos 0)
Φ = (11,304 x 105)(1)
Φ = 11,304 x 105
Φ = 1,13 x 106 Nm2/C

(Ukuran kertas : F4, Jumlah halaman : 16)

Materi Pembahasan Soal :

  1. Contoh soal muatan listrik
  2. Contoh soal hukum Coulomb
  3. Contoh soal medan listrik
  4. Contoh soal fluks listrik
  5. Contoh soal energi potensial listrik
  6. Contoh soal potensial listrik
  7. Contoh soal kapasitor keping sejajar
  8. Contoh soal kapasitor rangkaian paralel
  9. Contoh soal kapasitor rangkaian seri
  10. Contoh soal kapasitor rangkaian seri dan paralel
Anda perlu masuk untuk melihat isi sepenuhnya. Silahkan . Bukan Member? Bergabung

error: