• Fisika
  • Elektro Kelas 12 SMA
  • Listrik Statis (Elektrostatika)
  • Hukum Coulomb

Video solusi : Tiga buah muatan A, B dan C tersusun seperti gambar berikut! A 1 m B 1 m C Jika QA=+1 mu C, QB=-2 mu C, QC=+4 mu C dan k=9 x 10^9 N m^2 C^-2 tentukan besar dan arah gaya Coulomb pada muatan B!

Teks video

Hai coffee Friends pada soal berikut ini diketahui terdapat tiga buah muatan yaitu muatan a b dan c yang tersusun seperti pada gambar dimana muatan a memiliki besar muatan atau q. A sebesar 1 mikro Coulomb dimana satuan dari jiwa ini perlu kita Ubah menjadi kolom sehingga akan kita dapatkan nilai baru dari pipa sebesar 10 pangkat min 6 kolom Begitu juga dengan Q B yang diketahui pada soal sebesar min 2 mikro coulomb yang jika kita ubah maka akan kita dapatkan nilai baru dari q b sebesar min 2 dikali 10 pangkat min 6 kolom dan muatan c yang memiliki besar muatan atau Q sebesar positif 4 mikro coulomb yang jika kita ubah maka akan kita dapatkan nilai sebesar positif 4 dikali 10 pangkat min 6 kolom diketahui juga pada soal bahwa jarak antara muatan A dan muatan b atau RAB 1 m dan jarak antara muatan B dengan muatan c atau RBC sebesar 1 m dan pada soal juga diketahui besar konstanta kolom ataukah kecil sebesar 9 kali 10 pangkat 9 Newton meter kuadrat per kolom kuadrat maka kita diminta untuk menentukan besar dan arah gaya Coulomb pada muatan b atau f b sebelum kita memulai perhitungan maka pertama-tama kita pernah menentukan gaya gaya coulomb yang akan dialami oleh muatan B dimana muatan B akan mendapatkan gaya 2 Coulomb dari dua muatan lainnya Yaitu muatan A dan muatan C gaya coulomb antara muatan A dan muatan b atau evap adalah gaya yang saling tarik-menarik. Hal ini disebabkan karena muatan A dan muatan B memiliki jenis muatan yang berbeda sehingga sesuai dengan apa yang dikatakan pada hukum Coulomb yaitu apabila dua muatan yang bermuatan tidak sejenis maka diantara kedua muatan tersebut akan terjadi gaya saling tarik-menarik dengan kata lain dapat kita simpulkan bahwa muatan B ditarik oleh muatan a ke arah kiri Begitu juga dengan muatan C dimana muatan c dan b memiliki muatan yang tidak sejenis sehingga gaya F BC adalah gaya saling tarik-menarik antara muatan B dan muatan C sehingga dapat kita simpulkan bahwa muatan B akan ditarik ke kanan muatan C sebesar f b c selanjutnya gaya coulomb atau F dapat kita cari dengan menggunakan rumus hukum Coulomb yang menyatakan bahwa gaya atau R = konstanta Coulomb ataukah dikalikan muatan pertama atau Q 1 dikalikan dengan muatan Q atau Q 2 dibagi dengan jarak antara kedua muatan tersebut dikuatkan atau kuadrat maka selanjutnya kita akan menghitung gaya yang dihasilkan antara muatan A dan muatan b atau F AB sehingga rumus gaya coulomb tersebut dapat kita Tuliskan sebagai f = k * kan dengan 2 dikalikan dengan q b dibagi dengan RAB kuadrat kemudian dapat kita masukkan nilai-nilai yang sudah diketahui yaitu sebesar 9 dikali 10 pangkat 9 dikalikan dengan a sebesar 10 pangkat min 6 serta q b sebesar min 2 dikali 10 pangkat min 6 dibagi dengan jarak atau RAB sebesar 1 dikuadratkan dengan melakukan perhitungan maka kita akan mendapatkan nilai f a b sebesar Min 18 dikali 10 pangkat min 3 Newton di mana tanda minus atau negatif di sini berarti gaya yang dihasilkan antara F adalah gaya tarik menarik selanjutnya dengan menggunakan rumus yang sama kita akan mencari gaya antara muatan B dan muatan c atau fbc yang dapat kita Tuliskan sebagai F BC = k * q b dikali dengan Q C dibagi dengan RBC Kuadrat kemudian dapat kita masukkan nilai-nilai yang diketahui yaitu kas sebesar 9 * 10 ^ 9 dikalikan dengan q b sebesar min 2 dikali 10 pangkat min 6 dikalikan dengan Q C sebesar + 4 kali 10 pangkat min 6 dibagi dengan jarak RBC yaitu sebesar 1 dikuadratkan maka kita akan mendapatkan nilai f b c sebesar Min 72 kali 10 pangkat min 3 di mana lagi-lagi tanda negatif di sini berarti gaya yang dihasilkan antara b dan c adalah gaya tarik-menarik. Nah sesuai dengan apa yang sudah kita bahas sebelumnya bahwa B akan ditarik ke arah kiri dan ditarik ke kanan oleh BC maka dapat kita simpulkan bahwa resultan gaya dari kedua gaya tersebut atau yang dapat kita sebut sebagai FB Pakan hasil pengurangan dari 2 gaya tersebut di mana dapat kita Tuliskan sebagai fbc dikurang dengan F kemudian kita masukkan nilai f b c sebesar 72 kali 10 pangkat min 3 dikurang dengan F sebesar 18 dikali 10 pangkat min 3 maka kita akan mendapatkan nilai f b c sebesar 54 kali 10 pangkat min 3 Newton pada perhitungan FB ini kita tidak menggunakan tanda negatif yang kita dapatkan dari hasil perhitungan pada evap maupun fpc karena dan negatif di sini hanyalah menentukan jenis dari gaya yang dihasilkan sedangkan pada FB ini yang kita hitung adalah besar atau nilai dari gaya coulomb. Selanjutnya arah dari FB ditentukan dengan melihat gaya Manakah yang lebih besar antara F dan f g c maka nilai f b c lebih besar dibandingkan dengan Fa maka tentu saja gaya FB akan mengikuti arah dari BC sehingga dapat kita simpulkan bahwa arah gaya Coulomb pada muatan b atau FB akan memiliki arah ke kanan demikian pembahasan kali ini sampai jumpa di pembahasan berikutnya

Sukses nggak pernah instan. Latihan topik lain, yuk!