ຕົວຢ່າງຄຳຖາມກ່ຽວກັບກົດໝາຍຂອງ Coulomb

10 Contoh soal Hukum Coulomb

1. Dua muatan disusun seperti pada gambar di bawah ini. Muatan di A adalah +8 mikro Coulomb dan muatan di B adalah -5 mikro Coulomb. Besar ແຮງຄູລອມ yang bekerja pada kedua muatan adalah… (k = 9 x 10⁹ Nm²C^-2, 1 mikro Coulomb = 10^-6 C)

ສົນທະນາ
ມັນເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ :

ຖາມແລ້ວ : Besar gaya listrik yang bekerja pada kedua muatan
ຈາວາບ :

ຣູມ ກົດໝາຍຂອງ Coulomb :

ໃຫຍ່ ແຮງໄຟຟ້າ yang bekerja pada kedua muatan :

2. Muatan listrik P = +10 mikro Coulomb dan muatan listrik Q = +20 mikro Coulomb terpisah seperti pada gambar. Besar gaya Coulomb yang bekerja pada kedua muatan adalah…

ສົນທະນາ
ມັນເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ :

ຖາມແລ້ວ : Besar gaya Coulomb yang bekerja pada kedua muatan
ຈາວາບ :

Besar gaya Coulomb atau gaya listrik yang bekerja pada kedua muatan adalah 125 Newton.

3. Tiga muatan listrik diletakkan terpisah seperti gambar! Muatan A = -5 mikro Coulomb, muatan B = +10 mikro Coulomb dan muatan C = -12 mikro Coulomb. Besar dan arah gaya listrik pada muatan B adalah…

ສົນທະນາ
ມັນເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ :

ຖາມແລ້ວ : Besar dan arah gaya listrik pada muatan B
ຈາວາບ :
Gaya listrik pada muatan B adalah resultan gaya listrik antara muatan A dan B dengan gaya listrik antara muatan B dan C.
ແຮງໄຟຟ້າລະຫວ່າງປະຈຸໄຟຟ້າ A ແລະ B :

Muatan A negatif dan muatan B positif sehingga arah gaya Coulomb adalah mendekati muatan A dan menjauhi muatan B (ke kiri).
Gaya listrik antara muatan B dan C :

Muatan B positif dan muatan C negatif sehingga arah gaya Coulomb adalah mendekati muatan C dan menjauhi muatan B (ke kanan).
Resultan gaya listrik pada muatan B :
Arah F_AB ke kiri dan arah F_BC ke kanan.
F_B =F_AB - ສ_BC = 675 N – 125 N = 550 ນິວຕັນ.
Arah resultan gaya listrik pada muatan B (F_B) = arah gaya listrik F_AB, yakni menuju muatan C (ke kanan).

4. Muatan listrik +Q₁ = 10 mikro Coulomb, +Q₂ = 50 mikro Coulomb dan Q₃ terpisah seperti pada gambar. Agar gaya listrik yang bekerja di muatan Q₂ = nol maka muatan Q₃ ແມ່ນ…

ສົນທະນາ
ມັນເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ :
ສາກໄຟ 1 (q₁) =  +10 μC = +10 x 10^-6 ຄູລອມ
ສາກໄຟ 2 (q₂) =  +50 μC = +50 x 10^-6 ຄູລອມ
Jarak antara muatan 1 dan 2 (r₁₂) = 2 ຊມ = 0,02 ມ = 2 x 10^-2 m
Jarak antara muatan 2 dan 3 (r₂₃) = 6 ຊມ = 0,06 ມ = 6 x 10^-2 m
Resultan gaya listrik pada muatan 2 (F₂) = 0 ນ
ຖາມແລ້ວ : muatan 3 (q₃)
ຈາວາບ :
Gaya listrik pada muatan 2 adalah resultan gaya listrik antara muatan 1 dan 2 dengan gaya listrik antara muatan 2 dan 3.
Gaya listrik antara muatan 1 dan 2 :

Muatan 1 positif dan muatan 2 positif sehingga arah F₁₂ adalah menuju muatan 3 (ke kanan).
Gaya listrik antara muatan 2 dan 3 :

Muatan 2 positif dan muatan 3 positif sehingga arah F₂₃ adalah menuju muatan 1 (ke kiri).
Resultan gaya listrik pada muatan 2 = 0 :
Arah F₁₂ ke kanan dan arah F₂₃ ke kiri.

5. Pada gambar di samping gaya tolak menolak yang dialami kedua muatan 144 N, maka jarak kedua muatan adalah… (1 μC = 10^-6 C dan k = 9.10⁹ Nm².C^-2)

A. ຂະ ໜາດ 4 ຊມ

ຂ 5 ຊມ

C. 8 ຊມ

ງ. 10 ຊມ

ອ. 12 ຊມ

ສົນທະນາ

ເປັນທີ່ຮູ້ກັນວ່າ:

Gaya listrik (F₁₂) = 144 ນິວຕັນ

ສາກໄຟ 1 (q₁) = 10 μC = 10 x 10^-6 C

ສາກໄຟ 2 (q₂) = 4 μC = 4 x 10^-6 C

Konstanta Coulomb (k) = 9 x 10⁹ Nm².C^-2

C = ຄູລອມ, N = ນິວຕັນ, m = ແມັດ

ຖາມວ່າ: Jarak kedua muatan (r)

ຕອບ:

Rumus hukum Coulumb :

Keterangan : F = gaya listrik, k = konstanta Coulomb, q = muatan listrik, r = jarak kedua muatan listrik.

Jarak kedua muatan (r) = 5 x 10^-2 ແມັດ = 5 x 10^-2 x xNUMX² centimeter = 5 centimeter.

ຄຳຕອບທີ່ຖືກຕ້ອງແມ່ນ B.

6. Dua buah muatan listrik seperti pada gambar di bawah. Jika besar gaya Coulomb yang dialami kedua muatan sebesar 3,6 N, maka besar jarak kedua muatan adalah… (1 μC = 10^-6 C ແລະ k = 9.10⁹ Nm².C^-2)

A. ຂະ ໜາດ 30,0 ຊມ

ຂ 27,0 ຊມ

C. 9,0 ຊມ

ງ. 3,0 ຊມ

ອ. 0,3 ຊມ

ອ. 12 ຊມ

ສົນທະນາ

ເປັນທີ່ຮູ້ກັນວ່າ:

Gaya listrik (F₁₂) = 3,6 ນິວຕັນ

ສາກໄຟ 1 (q₁) = 9 μC = 9 x 10^-6 C

ສາກໄຟ 2 (q₂) = 4 μC = 4 x 10^-6 C

Konstanta Coulomb (k) = 9 x 10⁹ Nm².C^-2

C = ຄູລອມ, N = ນິວຕັນ, m = ແມັດ

ຖາມວ່າ: Jarak kedua muatan (r)

ຕອບ:

Rumus hukum Coulumb :

Keterangan : F = gaya listrik, k = konstanta Coulomb, q = muatan listrik, r = jarak kedua muatan listrik.

Jarak kedua muatan (r) = 0,3 meter = 0,3 x 100 centimeter = 30 centimeter.

ຄຳຕອບທີ່ຖືກຕ້ອງແມ່ນ A.

7. Tiga muatan titik terletak pada titik-titik sudut segitiga, seperti pada gambar. Besar gaya Coulomb pada titik A adalah… (k = 9.10⁹ Nm².C^-21 1 µ = 10^-6)

A. 10 ນ

B. 60 ນ

C. 90 ນ

D. 90√2 N

E. 100√2 N

ສົນທະນາ

ເປັນທີ່ຮູ້ກັນວ່າ:

ປະຈຸໄຟຟ້າ A (q_A) = -2 μC = -2 x 10^-6 C

ປະຈຸໄຟຟ້າ B (q_B) = 8 μC = 8 x 10^-6 C

ປະຈຸໄຟຟ້າ C (q_C) = 4,5 μC = 4,5 x 10^-6 C

Konstanta Coulomb (k) = 9 x 10⁹ Nm².C^-2

ໄລຍະຫ່າງລະຫວ່າງປະຈຸໄຟຟ້າ A ແລະ B (r_AB) = 4 ຊມ = 4 x 10^-2 meter

Jarak antara muatan A dan C (r_AC) = 3 ຊມ = 3 x 10^-2 meter

C = ຄູລອມ, N = ນິວຕັນ, m = ແມັດ

ຖາມວ່າ: Gaya listrik pada titik A

ຕອບ:

Rumus hukum Coulumb :

Keterangan : F = gaya listrik, k = konstanta Coulomb, q = muatan listrik, r = jarak kedua muatan listrik.

Gaya listrik pada titik A :

F_AB ແລະ F_AC membentuk sudut siku-siku sehingga resultan gaya dihitung menggunakan rumus ປີທາໂກຣາສ.

ຄຳຕອບທີ່ຖືກຕ້ອງແມ່ນ ງ.

8. Dua benda bermuatan listrik Q₁ ແລະ ຖ.₂ berjarak r cm menimbulkan gaya tolak menolak sebesar 10 N. Kemudian muatan Q₁ digeser sehingga gaya yang timbul menjadi 40 N. Konstanta k = 9 x 10⁹ Nm².C^-2, maka muatan Q₁ harus dipindahkan sebesar…

A. 1/2 r menjauhi Q₂

B. 1/2 r mendekati Q₂

C. 1 r menjauhi Q₂

D. 2 r mendekati Q₂

E. 2 r menjauhi Q₂

ສົນທະນາ

ເປັນທີ່ຮູ້ກັນວ່າ:

Jarak Q₁ ແລະ ຖ.₂ = r cm

Gaya tolak menolak (F) = 10 N

Jika muatan Q₁ digeser, gaya tolak menolak (F) = 40 N

ຄ່າຄົງທີ່ (k) = 9 x 10⁹ Nm².C^-2

ຖາມວ່າ: muatan Q₁ harus dipindahkan sebesar…

ຕອບ:

Rumus gaya listrik :

F = k Q₁ Q₂ / ນ²

Jarak (r) berbanding terbalik dengan gaya (F). Artinya jika gaya semakin besar maka jarak antara muatan semakin kecil. Jadi muatan Q₁ harus digeser mendekati muatan Q₂.

ຄຳຕອບທີ່ຖືກຕ້ອງແມ່ນ B.

9. Muatan listrik +q₃ = 20 μC, +q₂ = 10 μC ແລະ q₁ terpisah seperti pada gambar. Agar gaya Coulomb yang bekerja pada muatan q₂ = nol maka muatan q₁ ແມ່ນ…
ກ. +2 μC
ຂ. –2 μC
C. +5 μC
D. –5 μC
ອີ. +8 ໄມໂຄຣຊຽສ
ການສົນທະນາ:
ມັນເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ :
+q₃ = 20 ໄມໂຄຣເຊນຊຽດ
+q₂ = 10 ໄມໂຄຣເຊນຊຽດ
ຖາມແລ້ວ :
q₁ =?
ຈາວາບ :
Pada muatan q₂ bekerja gaya F₂₃ ແລະ F₂₁, di mana F₂₃ berarah ke kiri. Agar resultan gaya yang bekerja pada q₂ sama dengan nol maka q₁ harus positif sehingga gaya F₂₁ berarah ke kanan.
ສາກໄຟ q₁ = +5 μC.
ຄຳຕອບທີ່ຖືກຕ້ອງແມ່ນ ຄ.

10. Tiga muatan listrik +q₁= 5 μC, +q₂ = 10 μC dan +q₃ = 10 μC segaris. Bila a = 10 cm maka besar dan arah gaya listrik yang bekerja pada muatan q₂ adalah… (k = 9 x 10⁹ Nm²C^-2)

ກ. 7,5 N ໄປຫາ q₁
ຂ. 11,25 N ໄປຫາ q₂
ຄ. 15 N ໄປຫາ q₁
D. 22,5 N ໄປຫາ q₁
E. 78,75 N ໄປຫາ q₁
ການສົນທະນາ:
ມັນເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ :
q₁= 5 μC, q₂ = 10 μC ແລະ q₃ = 10 ໄມໂຄຣເຊນຊຽດ
a = 0,1 m

ຖາມແລ້ວ :
Besar dan arah resultan gaya Coulomb pada q₂ ?
ຈາວາບ :
Terdapat dua gaya Coulomb yang bekerja pada q₂, yakni F₂₁ ແລະ F₂₃, di mana arah kedua gaya ini berlawanan. q₁ positif dan q₂ positif sehingga gaya F₂₁ berarah ke kanan (menuju q₃). q₂ positif dan q₃ positif sehingga gaya F₂₃ berarah ke kiri (menuju q₁).

Besar resultan gaya listrik = 90 N – 11,25 N = 78,75 N.
Arah resultan gaya sama dengan arah gaya F₂₃, menuju q₁.
ຄຳຕອບທີ່ຖືກຕ້ອງແມ່ນ E.