Minggu, 27 Maret 2016

Soal dan Pembahasan hukum coulomb dan medan listrik



Pertemuan ke 4 hukum coulomb dan medan listrik


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 gaya listrik yang bekerja pada kedua muatan adalah… (k = 9 x 109 Nm2C−2, 1 mikro Coulomb = 10−6 C)
     
Pembahasan :
Diketahui :  Muatan A (qA) = +8 µC = +8 ×  Coulomb
                   Muatan B (qB) = -5 µC = -5 ×  Coulomb
                   k = 9 ×  
                   Jarak antara muatan A dan B (rAB) = 10 cm = 0,1 m
Ditanya : besar gaya listrik yang bekerja pada kedua muatan (F) ?


2.   Bila ujung-ujung baterai 50 v0lt dihubungkan kedua buah pelat paralel yng terpisah 2 cm, maka medan di daerah antara kedua pelat ini hampir merata, dan intensitas listriknya E adalah 102 NC-1. Misalkan ada medan yang intensitasnya sebesar ini dan arahnya vertikal keatas. Hitunglah gaya terhadap sebuah elektron dalam medan ini dan bandingkan dengan berat elektron itu.
Muatan elektron e = 1,60 × 10-19 C
Massa elektron m = 9,1 × 10-31kg
Pembahasan :
Diketahui :  V = 50 volt
                   r = 2 cm = 0,02 m
                   E = 102 NC-1
                   e = 1,60 × 10-19 C
                   m = 9,1 × 10-31kg
Ditanya : Flistrik dan Fgravitasi serta perbandingannya ?

3. Jika dilepas dari keadaan diam, berapa kecepatan yang diperoleh elektron pada contoh 2 waktu bergerak sejauh 1 cm ?
Pembahasan :
Diketahui :  Flistrik = eE = 1,60 × 10-19 C × 102 NC-1 = 1,60 × 10-17 N
                   Massa elektron m = 9,1 × 10-31kg
                   x = 1 cm = 10-2 m
Ditanya : v?