. Muatan listrik Q1 segaris dengan Q2 seperti pada gambar! (k = 9 ( 109) Kuat medan listrik pada titik A adalah ....

Jawaban:

Kuat medan listrik adalah 31,5 x 10⁷ N/C

Pembahasan:

Medan listrik adalah suatu daerah atau area di sekitar suatu titik yang dipengaruhi oleh gaya listrik dari suatu muatan yang berada di titik tersebut.

Besar dari medan listrik ini dapat dirumuskan dalam:

E = k q / r²

Dimana:

E = kuat medan listrik, dalam satuan N/C

k = konstanta gaya listrik, atau konstanta elektrostatis, sebesar 9 x 10⁹ Nm²/C²

q = muatan dari benda di titik tersebut, dalam satuan Coulomb

r = jarak area dari titik, dalam satuan meter

Dalam soal ini diketahui bahwa ada dua benda bermuatan:

q₁ = +2 μC = 2 x 10⁻⁶ C

r₁ = 2 cm = 2 x 10⁻² m

q₂ = +4 μC = 4 x 10⁻⁶ C

r₂ = +1 cm = 10⁻² m

Sehingga, besar dari medan listrik ini adalah:

E = E₁ - E₂

(tanda negatif karena muatan sama positif dan arah gaya listrik akan berlawanan)

E = k q₁ / r₁² - k q₂ / r₂²

   = k [(q₁ / r₁²) - (q₂ / r₂²)]

   = 9 x 10⁹ [(2 x 10⁻⁶/ [2 x 10⁻²]²) - (4 x 10⁻⁶/ [10⁻²]²)]

   = 9 x 10⁹ [(2 x 10⁻⁶/4 x 10⁻⁴) - (4 x 10⁻⁶/10⁻⁴)]

   = 9 x 10⁹ [ ½ x 10⁻² - 4 x 10⁻²  ]

   = 9 x 10⁹ x 3,5 x 10⁻²  

   = 31,5 x 10⁷ N/C

Kelas: XII

Mata Pelajaran: Fisika

Materi: Listrik Statis

Kata Kunci: Medan Listrik