Rumus medan listrik

1. Bola konduktor dengan jari-jari 10 cm bermuatan listrik 500 μC . Titik A, B, dan C terletak segaris terhadap pusat bola dengan jarak masing-masing 12 cm, 10 cm, dan 8 cm terhadap pusat bola. Hitunglah kuat medan listrik di titik A, B, dan C!

PembahasanRumus medan listrik 1

Diketahui:

Jari-jari bola konduktor (R) = 10 cm = 0,1 m

Muatan listrik (q) = 500 μC = 500 x 10-6 C

rA = 12 cm = 0,12 m

rB = 10 cm = 0,1 m

rC = 8 cm = 0,08 m

Konstanta Coulomb (k) = 9 x 109

Ditanya: Kuat medan listrik di titik A (EA), di titik B (EB) dan di titik C (EC)

Jawab:

a) Kuat medan listrik di titik A

EA = k q / rA2 = (9 x 109)(500 x 10-6) / (0,12)2 = (4500 x 103) / 0,0144 = 312500 x 103 = 3,125 x 108 N/C

BACA JUGA  Rumus rangkaian listrik dan hambatan listrik

b) Kuat medan listrik di titik B

EB = k q / rB2 = (9 x 109)(500 x 10-6) / (0,1)2 = (4500 x 103) / 0,01 = 450.000 x 103 = 4,5 x 108 N/C

c) Kuat medan listrik di titik C

EC = 0 karena berada di dalam bola.

2. Jika suatu muatan uji dari 4 nC diletakkan pada suatu titik, muatan tersebut mengalami gaya sebesar 5 × 10-4 N. Berapakah besar medan listrik E pada titik tersebut?

Pembahasan

Diketahui:

Muatan uji (q) = 4 nC = 4 x 10-9 Coulomb

Gaya listrik (F) = 5 × 10-4 N

Ditanya: Besar medan listrik (E)

Jawab:

E = F / q = (5 × 10-4) / (4 x 10-9) = 1,25 x 105 N/C

3. Dua muatan qB = 12 μC dan qC = 9 μC ditempatkan di titik-titik sudut segitiga siku-siku seperti pada Gambar. Tentukan kuat medan listrik yang dirasakan di titik A!

BACA JUGA  Rumus hukum Coulomb

PembahasanRumus medan listrik 2

Diketahui:

Muatan di titik B (qB) = 12 μC = 12 x 10-6 C

Muatan di titik C (qC) = 9 μC = 9 x 10-6 C

konstanta Coulomb (k) = 9 x 109

rAC = 4 cm = 0,04 m

rAB = 3 cm = 0,03 m

Ditanya: kuat medan listrik di titik ARumus medan listrik 3

Jawab:

EAC = k q / r2 = (9 x 109)(9 x 10-6) / (0,04)2 = 81 x 103 / 0,0016 = 5,0 x 107 N/C

EAB = k q / r2 = (9 x 109)(9 x 10-6) / (0,03)2 = 81 x 103 / 0,0009 = 9,0 x 107 N/C

Referensi

Pelajaran Fisika

FREE
VIEW