Video solusi : Pada keempat titik sudut sebuah persegi dengan panjang sisi 20 cm terdapat muatan berturut-turut +5 mu C,+5 mu C,-5 mu C, dan -5 mu C. Tentukan besar dan arah gaya yang bekerja pada muatan uji +5 mu C yang diletakkan di pusat persegi.

Jadi pada saat ini kita diberikan sebuah persegi yang tiap titik sudutnya itu ditempati oleh muatan jadi hal-hal yang diketahui pada soal ialah Jadi sebelum saya. Tuliskan hal-hal yang diketahui ada hal yang perlu kita ketahui bahwa pada gaya kolom itu tanda muatan tidak diperhatikan pada saat kita lihat bahwa di sini ada muatan + 5 mikro Coulomb dan minus 5 mikro Coulomb jadi Sama saja ke-1 ke-2 ke-3 ke-4 ke-5 itu nilainya sama yaitu 5 mikro Coulomb di mana 5 mikro Coulomb itu 5 kali 10 pangkat min 6 kolom hal yang ditanyakan pada soal ialah Berapakah besar dan gaya yang bekerja pada muatan uji + 5 kue jadi disini kita ingin cari Berapakah gaya magnet dan gaya coulomb yang dialami oleh muatan q 5 ini berapa?pada saat ini kita gunakan 3 persamaan kemudian saya berikan persamaannya FR 1 kuadrat itu = X1 kuadrat + X2 kuadrat + 2 F1 F2 cetak Kemudian pada fr2 juga ini ada x 3 kuadrat ditambah 4 kuadrat ditambah 2 x 3 x 4 cos theta kita lanjutkan di sini kita akan analisa diagram kayaknya antara muatan positif dengan muatan positif dia itu tolak-menolak jadi muatan Ini arahnya ke sini muatan ini dia tertolak ke sini jadi di sini saya bisa Tuliskan 1 Kemudian untuk muatan ini dia tertolak ke sini ini juga telah ke sini Jadi kita bisa Tuliskan sebagai F2 kemudian antara muatan negatif dengan positif tarik menarik sehingga ini tertarik ke sini jadi di sini saya Tuliskan F3 kemudian antara muatan positif dan muatan negatif ini Dia juga sering tarik menarik sehingga saya Tuliskan di sini4 ini adalah efeknya. Jadi saya bisa melukiskan itu seperti ini tadi itu di sini ya ada di sini nanti kita cari menggunakan rumus jajar genjang jadi rumus itu telah saya berikan tadi di sini ada kue 5 Kemudian pada persegi itu kalau misalnya saya Gambarkan garis lurus di sini kemudian saya tarik garis lurus ke sini kemudian tarik garis lurus ke sini maka akan membentuk segitiga siku-siku yang bentuknya seperti ini. Dan karena ini persegi maka di sini sudut siku-siku di sininya sudut 45° begitu pula juga dengan sudut yang ada di sininya 45° di sini juga 45° begitu pula juga dengan yang di sini itu 45° juga jadi karena panjang dari sini ke sini itu ialah sebesar 20 cm seperti pada soal maka panjang setengah ini itu ialah 10 cm di sini juga panjangnya 10 cm dan tinggi 10 centi ke sini 10 cm dan jarak antar matanya kita cari menggunakan rumus phytagoras jadi saya langsung Tuliskan di sini. kita Tuliskan R = akar 10 kuadrat ditambah 10 kuadrat 10 kuadrat ditambah 10 kuadrat itu akar 200 atau bisa Tuliskan 10 √ 2 CM 10 √ 2 cm itu saya bisa ubah jadi meter di mana 10 akar 2 itu sama dengan 10 akar 2 dikali 10 pangkat minus 2 M jadi di sini r-nya = 10 akar 2 dikali 10 pangkat minus 2 M kemudian saya berikan persamaan untuk mencari f nya di mana fb-nya itu seperti biasa k dikali 1 dikali q 5 r kuadrat jadi untuk Gayanya ini karena muatannya sama dan jarak antar muatan nya juga sama kebetulan mereka berada pada persegi maka gaya pertama bayar kebaya ke-4 itu sama saja nilainya Jadi tinggal kita satu kali sehari saja kita masukkan nilainya gimana Kak itu adalah konstanta Coulomb besar gaya coulomb yang besarnya itu 9 * 10 ^ 9 kemudian kui satunya itu ini namanya itu ini kemudian airnya itu ialah 10 akar 2 kali 10 pangkat minus 2 kuadrat kemudian kita lakukan perkalian jadi 9 jika 5 * 5 itu dapat 225 dikali dengan pangkatnya ini tinggal kita jumlah jadi 9 dikurang 6 dikurang 6 kita dapat 10 pangkat minus 3 kemudian 10 akar 2 kuadrat itu kita dapat di sini 200 pangkatnya ini - 2 dengan 2 kita langsung kali jadi di sini - 2 * 2 kita dapat 10 pangkat minus 4 sehingga F1 nya itu 200 5 / 200 kita dapat 1,125 Kemudian untuk ininya yang bilangan berpangkat nya kita kita tinggal kurang jadi di sini minus 3 kurang ke situ jadinya minus 3 dikurang minus 4 kita dapat meletakkan atau 10 jadi 1,125 dikali 10 kita dapat 11,25 Newton kemudian kita akan mencari satunya bahwa di mana itu kita ketahui bahwa f r 1 kuadrat ini tadi rumusnya ialah F1 kuadrat ditambah X2 kuadrat ditambah 2 F1 F2 cos Teta lalu kita masukkan nilai-nilainya jadi F1 nya itu 11,25 kemudian kita masukkan lagi di 2f 1F dan 22 * 11,25 * 11,25 untuk petanya atau sudutnya kita dapatkan bahwa ditanya tadi sebesar 90 derajat sehingga di sini Bisa Tuliskan sebagai 90° tentunya cos 90 derajat ini nilainya nol sehingga yang ini kita dapat hasilnya nol sehingga sisa 11,25 kuadrat ditambah 11,25 kuadrat. Setelah kita kuadrat dan tambahkan kita akan mendapatkan hasil 253,125 kemudian ini kita akan sehingga kita dapatkan hasilnya yaitu 15 koma 90 99 atau kita bulatkan menjadi 15,91 Newton kemudian setelah itu karena kita tahu bahwa F1 F2 F3 F4 yaitu nilainya sama karena jarak yang sama dan muatan yang sama sehingga sr1 itu akan bernilai = fr2 jadi untuk fb-nya itu sendiri merupakan jumlahan dari f r 1 q + r 2 c masuk ini 15,91 ditambah 15,91 sehingga hasilnya itu 31,82 Newton nah disini kita bisa melihat hasilnya bahwa F itu = 31,802 Newton tadi kita lihat bahwa arah dari gaya f yang telah kita Gambarkan Sebelumnya dia arahnya ke bawah sehingga hasilnya yang awalnya positif kita berikan tanda negatif ini menunjukkan bahwa arah dari gaya nya ialah mengarah ke bawah ini adalah jawaban untuk sekian dari saya sampai jumpa di soal berikutnya