Latihan Fisika Kelas XII Gaya dan Medan Listrik
# 9
Pilgan

Dua buah partikel bermuatan berlawanan jenis, masing-masing bermuatan +4 μC+4\ \mu\text{C} dan 5 μC-5\ \mu\text{C}. Kedua partikel tersebut dipisahkan sejauh 3 m. Jika konstanta Coulomb adalah 9×\times109 N m2/C2, maka gaya tarik-menarik antar kedua partikel tersebut sebesar ....

A

1×1021\times10^{-2} N

B

2×1022\times10^{-2} N

C

3×1023\times10^{-2} N

D

4×1024\times10^{-2} N

E

5×1025\times10^{-2} N

Pembahasan:

Diketahui:

Muatan 1 q1=+4 μC=+4×106 Cq_1=+4\ \mu\text{C}=+4\times10^{-6}\ \text{C}

Muatan 2 q2=5 μC=5×106 Cq_2=-5\ \mu\text{C}=-5\times10^{-6}\ \text{C}

Jarak r=3r=3 m

Konstanta Coulomb k=9×109k=9\times10^9 N m2/C2

Ditanya:

Gaya Coulomb F=?F=?

Dijawab:

Gaya Coulomb adalah gaya interaksi yang berupa tolak-menolak atau tarik-menarik yang ditimbulkan oleh dua benda yang bermuatan listrik pada jarak tertentu. Benda-benda yang bermuatan sejenis akan mengalami interaksi tolak-menolak. Sebaliknya,benda-benda yang bermuatan berlawanan jenis akan mengalami interaksi tarik-menarik.

F=kq1q2r2F=k\frac{q_1q_2}{r^2}

F=(9×109)(4×106)(5×106)32F=\left(9\times10^9\right)\frac{\left(4\times10^{-6}\right)\left(5\times10^{-6}\right)}{3^2} (positif negatif tidak perlu dimasukkan pada perhitungan karena positif negatif hanya memberikan informasi muatannya berupa muatan positif atau negatif)

F=180×1039F=\frac{180\times10^{-3}}{9}

F=20×103F=20\times10^{-3}

F=2×102F=2\times10^{-2} N

Jadi, gaya tarik-menarik antar kedua partikel tersebut sebesar 2×1022\times10^{-2} N.