Benda bermuatan listrik tolak menolak dengan gaya 3 N. Jarak kedua benda adalah 2cm. Jika muatan kedua benda diperbesar menjadi 2kali dan 3kali muatan semula, s

Besar gaya tolak menolak kedua benda tersebut berubah menjadi 2 N sesuai dengan perhitungan sebagai berikut.

PEMBAHASAN

Diketahui

Fa = 3 N

Q₁a = Q

Q₂a = Q

ra = 2 cm

Q₁b = 2Q

Q₂b = 3Q

rb = 6 cm

Ditanya

Fb = ?

PENYELESAIAN

Disini ada 2 peristiwa, yaitu peristiwa A dan B dimana peristiwa A ketika gaya partikel 3 N dan peristuwa B ketika gaya partikel Fb

Rumus umum gaya coulomb yaitu

[tex] F = k \frac {Q_1 Q_2}{r^2}[/tex]

Disini, yang bernilai tetap atau tidak berubah adalah k.

[tex] F = k \frac {Q_1 Q_2}{r^2}[/tex]

[tex] k = \frac {Fr^2}{Q_1 Q_2}[/tex]

Sehingga didapatkan perbandingan

[tex] \frac {F_a r_a^2}{Q_{1a} Q_{2a}} = \frac {F_b r_b^2}{Q_{1b} Q_{2b}}[/tex]

[tex] \frac {3 (2)^2}{Q . Q} = \frac {F_b (6)^2}{2Q . 3Q}}[/tex]

[tex] \frac {12}{Q^2} = \frac {F_b 36}{6Q^2}}[/tex]

[tex] \frac {12}{1} = \frac {F_b 36}{6}[/tex]

[tex] 36F_b = 72[/tex]

[tex] F_b = \frac {72}{36}[/tex]

Fb = 2 N

PEMBAHASAN MATERI LISTRIK

        Listrik secara umum dapat dibagi dua, yaitu listrik statis dan listrik dinamis. Listrik statis merupakan kumpulan muatan listrik yang statis atau tetap. Sedangkan listrik dinamis merupakan muatan listrik yang bergerak sepanjang penghantar.

[tex] \boxed {\text{Listrik statis}} [/tex]

Hukum Coulomb

        Hukum Coulomb menyatakan bahwa besarnya gaya tarik menarik atau tolak menolak antar dua muatan berbanding lurus dengan kedua muatan tsb dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak keduanya. Hukum coulomb dapat dirumuskan :

[tex] \boxed {F = k \frac {Q_1 Q_2}{r^2}} [/tex]

Dengan,

F = Gaya Coulomb (N)

Q₁ dan Q₂ = Muatan (C)

r = jarak kedua muatan (m)

k = konstanta Coulomb = 9x10⁹ Nm²/C²

Jika kedua muatan sama jenis, maka akan timbul gaya tolak menolak. Jika kedua muatan berbeda jenis, maka akan timbul gaya tarik menarik.

[tex] \boxed {\text{Listrik dinamis}} [/tex]

Kuat Arus Listrik

        Kuat Arus Listrik, banyaknya muatan yang dipindahkan tiap satuan waktu

[tex] \boxed {I = \frac {Q}{t}} [/tex]

Dengan,

Q = muatan listrik yg dipindahkan (C)

t = waktu (s)

I = arus listrik (A)

            Hukum Ohm

[tex] \boxed {R = \frac {V}{I}} [/tex]

Dengan,

R = Hambatan (ohm)

V = beda potensial (volt)

I = kuat arus (A)

Hukum I Kirchhoff

        Hukum Kirchhoff menyatakan bahwa besarnya jumlah arus yang masuk ke suatu percabangan, akan sama dengan jumlah arus yang keluar dari percabangan tersebut.

[tex] \boxed {\Sigma I_{masuk} = \Sigma I_{keluar}} [/tex]

Energi dan Daya Listrik

Energi

[tex] \boxed {W = V I t} [/tex]

Daya

[tex] \boxed {P = V I} [/tex]

-----------------------------

Pelajari lebih lanjut

1. Materi tentang Hukum Coulomb https://brainly.co.id/tugas/6902273

2. Materi tentang Medan Listrik https://brainly.co.id/tugas/9194361

3. Materi tentang Potensial Listrik https://brainly.co.id/tugas/16085471

4. Materi tentang Hukum Ohm https://brainly.co.id/tugas/5710705

5. Materi tentang Rangkaian Listrik Seri https://brainly.co.id/tugas/2646850

6. Materi tentang Rangkaian Listrik Paralel https://brainly.co.id/tugas/6351856

7. Materi tentang Hukum Kirchoff https://brainly.co.id/tugas/14546790

-----------------------------

DETIL JAWABAN

Kelas          : 8 SMP

Mapel         : Fisika

Bab             : Listrik

Kode           : 8.6.8

Kata Kunci : Listrik Statis, Listrik Dinamis, Hukum Coulomb, Gaya Coulomb, Hukum Ohm, Potensial, Kuat Medan, Rangkaian Listrik, Seri, Paralel, Hukum Kirchoff