√Contoh Soal Energi Potensial Listrik ⊗ Full Pembahasanya

Pembahasan Soal MIPA , Baik dari segi perhitungan serta rumus singkatnya, sangatlah dibutuhkan untuk membantu dalam menyelesaikan permasalahan yang dihadapi oleh setiap siswa.Kebanyakan dari siswa itu kurang menyukainya karena mereka menganggapnya sangatlah rumit dan susah dengan berbagai rumus yang ada.

√Contoh Soal Energi Potensial Listrik ⊗ Full Pembahasanya

Dan jika kita lihat dari sisi yang positif, MIPA -Matemarika dan csnya jika kita nalar dari segi logika sebenarnya sangatlagh mudah. Dan kita tidak perlu menghapal rumusnya. Sebab pada dasarnya MIPA meruapakan ilmu pasti yang memang sudah di tentukan dan di golongkan solusi dari permasalahan yang ada,.

Trik Menyukai MIPA : kita jangan anggap MIPA itu pelajaran yang membosankan,dan susah, saat belajar MIPA kita hubungankan dengan dengan kehidupan sehari-hari, belajar MIPA bisa kita buat ke sebuah cerita yang menarik

Contoh soal energi potensial listrik

1. Elektron dipercepat dari keadaan diam melewati beda potensial 12 Volt. Berapa perubahan energi potensial elektron ?
Pembahasan
Diketahui :
Muatan 1 elektron (e) = -1,60 x 10-19 Coulomb
Beda potensial listrik = tegangan listrik (V) = 12 Volt
Ditanya : Perubahan energi potensial elektron (ΔEP)
Jawab :
ΔEP = q V = (-1,60 x 10-19 C)(12 V) = -19,2 x 10-19 Joule
Tanda negatif artinya energi potensial listrik berkurang. Ketika berada di dekat pelat bermuatan negatif, energi potensial listrik elektron bernilai maksimum. Setelah tiba di dekat pelat bermuatan positif, energi potensial listrik elektron bernilai minimum.

2. Dua pelat sejajar masing-masing bermuatan positif dan negatif. Medan listrik di antara kedua pelat adalah 500 Volt/meter. Jarak antara kedua pelat adalah 2 cm. Tentukan perubahan energi potensial proton ketika bergerak dari pelat bermuatan positif ke pelat bermuatan negatif!
Pembahasan
Diketahui :
Medan listrik di antara kedua pelat (E) = 500 Volt/meter
Jarak antara kedua pelat (s) = 2 cm = 0,02 meter
Muatan proton = +1,60 x 10-19 Coulomb
Ditanya : Perubahan energi potensial listrik (ΔEP)
Jawab :
Terlebih dahulu hitung beda potensial atau tegangan listrik :
V = E s
V = (500 Volt/meter)(0,02 meter)
V = 10 Volt

Perubahan energi potensial listrik :
ΔEP = q V
ΔEP = (1,60 x 10-19 C)(10 V)
ΔEP = 16 x 10-19 Joule
ΔEP = 1,6 x 10-18 Joule

Ketika berada di dekat pelat bermuatan positif, energi potensial listrik proton bernilai maksimum. Setelah tiba di dekat pelat bermuatan negatif, energi potensial listrik proton bernilai minimum. Jadi ketika bergerak dari pelat bermuatan positif ke pelat bermuatan negatif, energi potensial listrik proton berkurang.

3. Dua muatan disusun seperti pada gambar di bawah ini. Muatan di A adalah +9 μC dan muatan di B adalah -4 μC. Konstanta Coulomb (k) = 9 x 109 Nm2C−2, 1 μC = 10−6 C. Berapa perubahan energi potensial listrik muatan B jika bergerak ke muatan A ?
Pembahasan
Diketahui :
Muatan A (q1) = +9 μC = +9 x 10−6 C
Muatan B (q1) = -4 μC = -4 x 10−6 C
Konstanta Coulomb (k) = 9 x 109 Nm2C−2
Jarak antara muatan A dan B (r) = 10 cm = 0,1 meter = 10-1 meter
Ditanya : Perubahan energi potensial listrik muatan B jika bergerak ke muatan A
Jawab :

Muatan B bergerak ke muatan A sehingga energi potensial listriknya berkurang 2,4 Joule.
Hal ini menyerupai benda bermassa yang bergerak ke bawah mendekati bumi sehingga ketinggian dan energi potensial gravitasinya berkurang.

Ebook Pembahasan Soal Listrik Statis 220 kB

(Ukuran kertas : F4, Jumlah halaman : 16)

Materi Pembahasan Soal :

1. Contoh soal muatan listrik
2. Contoh soal hukum Coulomb
3. Contoh soal medan listrik
4. Contoh soal fluks listrik
5. Contoh soal energi potensial listrik
6. Contoh soal potensial listrik
7. Contoh soal kapasitor keping sejajar
8. Contoh soal kapasitor rangkaian paralel
9. Contoh soal kapasitor rangkaian seri
10. Contoh soal kapasitor rangkaian seri dan paralel

Contoh soal fluks listrik

1. Medan listrik sebesar 8000 N/C tegak lurus melewati permukaan persegi yang mempunyai luas permukaan 10 m2. Tentukan fluks listrik yang melalui permukaan persegi!
Pembahasan
Diketahui :
Medan listrik (E) = 8000 N/C
Luas permukaan (A) = 10 m2
θ = 0o (garis medan listrik berhimpit dengan garis normal)
Ditanya : Fluks listrik (Φ)
Jawab :
Rumus fluks listrik :
Φ = E A cos θ
Keterangan : Φ = fluks listrik (Nm2/C), E = medan listrik (N/C), A = luas permukaan (m2), θ = sudut antara garis medan listrik dan garis normal (garis yang tegak lurus permukaan).

Fluks listrik :
Φ = E A cos θ = (8000)(10)(cos 0) = (8000)(10)(1) = 80.000 = 8 x 104 Nm2/C

2. Medan listrik sebesar 5000 N/C melewati permukaan persegi dan membentuk sudut 60o terhadap garis normal. Luas permukaan persegi adalah 2 m2. Tentukan fluks listrik yang melalui permukaan persegi!
Pembahasan
Diketahui :
Medan listrik (E) = 5000 N/C
Luas permukaan (A) = 2 m2
θ = 60o
Ditanya : Fluks listrik (Φ)
Jawab :
Fluks listrik :
Φ = E A cos θ = (5000)(2)(cos 60) = (5000)(2)(0,5) = 5000 = 5 x 103 Nm2/C

3. Medan listrik sebesar 4000 N/C melewati permukaan balok seperti pada gambar di bawah. Panjang balok 2 meter, lebar balok 1 meter, tinggi balok 1 meter. Tentukan fluks listrik yang melalui balok!
Pembahasan
Diketahui :
Medan listrik (E) = 5000 N/C
Luas permukaan (A) = 2 m2
Ditanya : Fluks listrik (Φ)
Jawab :

Berdasarkan gambar, garis-garis medan listrik yang diberi warna merah tegak lurus dengan permukaan balok sehingga berhimpit dengan garis normal (membentuk sudut 0o), sedangkan garis-garis medan listrik yang lain sejajar dengan permukaan sehingga tegak lurus dengan garis normal (membentuk sudut 90o).

Garis-garis medan listrik berwarna merah masuk ke dalam balok tetapi bergerak keluar dari balok. Ketika garis-garis medan listrik bergerak masuk ke balok seolah-olah terdapat muatan negatif di dalam balok sehingga fluks listrik bernilai negatif. Sebaliknya ketika garis-garis medan listrik bergerak ke luar dari balok seolah-olah terdapat muatan positif di dalam balok sehingga fluks listrik bernilai positif. Garis medan listrik yang masuk ke balok sama dengan garis medan listrik yang keluar dari balok sehingga resultan fluks listrik bernilai nol.

4. Sebuah bola berjari-jari 0,5 meter dan di pusat bola terdapat muatan listrik 10 μC. Tentukan fluks listrik yang melalui bola!
Pembahasan
Diketahui :
Jari-jari bola (r) = 0,5 meter
Muatan listrik (Q) = 10 μC = 10 x 10-6 C
Ditanya : Fluks listrik (Φ)
Jawab :
Medan listrik :
E = k q/r2
E = (9 x 109 Nm2/C2)(10 x 10-6 C) / 0,52
E = (90 x 103) / 0,25
E = 360 x 103
E = 3,60 x 105 N/C

Luas permukaan bola :
A = 4 π r2 = 4 (3,14)(0,5)2 = (12,56)(0,25) = 3,14 m2

Fluks listrik :
Garis medan listrik tegak lurus dengan permukaan dan berhimpit dengan garis normal sehingga sudut yang terbentuk 0o.
Φ = E A cos θ
Φ = (3,60 x 105)(3,14)(cos 0)
Φ = (11,304 x 105)(1)
Φ = 11,304 x 105
Φ = 1,13 x 106 Nm2/C

Ebook Pembahasan Soal Listrik Statis 220 kB

(Ukuran kertas : F4, Jumlah halaman : 16)

Materi Pembahasan Soal :

1. Contoh soal muatan listrik
2. Contoh soal hukum Coulomb
3. Contoh soal medan listrik
4. Contoh soal fluks listrik
5. Contoh soal energi potensial listrik
6. Contoh soal potensial listrik
7. Contoh soal kapasitor keping sejajar
8. Contoh soal kapasitor rangkaian paralel
9. Contoh soal kapasitor rangkaian seri
10. Contoh soal kapasitor rangkaian seri dan paralel

Contoh soal fluks listrik

1. Medan listrik sebesar 8000 N/C tegak lurus melewati permukaan persegi yang mempunyai luas permukaan 10 m2. Tentukan fluks listrik yang melalui permukaan persegi!
Pembahasan
Diketahui :
Medan listrik (E) = 8000 N/C
Luas permukaan (A) = 10 m2
θ = 0o (garis medan listrik berhimpit dengan garis normal)
Ditanya : Fluks listrik (Φ)
Jawab :
Rumus fluks listrik :
Φ = E A cos θ
Keterangan : Φ = fluks listrik (Nm2/C), E = medan listrik (N/C), A = luas permukaan (m2), θ = sudut antara garis medan listrik dan garis normal (garis yang tegak lurus permukaan).

Fluks listrik :
Φ = E A cos θ = (8000)(10)(cos 0) = (8000)(10)(1) = 80.000 = 8 x 104 Nm2/C

2. Medan listrik sebesar 5000 N/C melewati permukaan persegi dan membentuk sudut 60o terhadap garis normal. Luas permukaan persegi adalah 2 m2. Tentukan fluks listrik yang melalui permukaan persegi!
Pembahasan
Diketahui :
Medan listrik (E) = 5000 N/C
Luas permukaan (A) = 2 m2
θ = 60o
Ditanya : Fluks listrik (Φ)
Jawab :
Fluks listrik :
Φ = E A cos θ = (5000)(2)(cos 60) = (5000)(2)(0,5) = 5000 = 5 x 103 Nm2/C

3. Medan listrik sebesar 4000 N/C melewati permukaan balok seperti pada gambar di bawah. Panjang balok 2 meter, lebar balok 1 meter, tinggi balok 1 meter. Tentukan fluks listrik yang melalui balok!
Pembahasan
Diketahui :
Medan listrik (E) = 5000 N/C
Luas permukaan (A) = 2 m2
Ditanya : Fluks listrik (Φ)
Jawab :

Berdasarkan gambar, garis-garis medan listrik yang diberi warna merah tegak lurus dengan permukaan balok sehingga berhimpit dengan garis normal (membentuk sudut 0o), sedangkan garis-garis medan listrik yang lain sejajar dengan permukaan sehingga tegak lurus dengan garis normal (membentuk sudut 90o).

Garis-garis medan listrik berwarna merah masuk ke dalam balok tetapi bergerak keluar dari balok. Ketika garis-garis medan listrik bergerak masuk ke balok seolah-olah terdapat muatan negatif di dalam balok sehingga fluks listrik bernilai negatif. Sebaliknya ketika garis-garis medan listrik bergerak ke luar dari balok seolah-olah terdapat muatan positif di dalam balok sehingga fluks listrik bernilai positif. Garis medan listrik yang masuk ke balok sama dengan garis medan listrik yang keluar dari balok sehingga resultan fluks listrik bernilai nol.

4. Sebuah bola berjari-jari 0,5 meter dan di pusat bola terdapat muatan listrik 10 μC. Tentukan fluks listrik yang melalui bola!
Pembahasan
Diketahui :
Jari-jari bola (r) = 0,5 meter
Muatan listrik (Q) = 10 μC = 10 x 10-6 C
Ditanya : Fluks listrik (Φ)
Jawab :
Medan listrik :
E = k q/r2
E = (9 x 109 Nm2/C2)(10 x 10-6 C) / 0,52
E = (90 x 103) / 0,25
E = 360 x 103
E = 3,60 x 105 N/C

Luas permukaan bola :
A = 4 π r2 = 4 (3,14)(0,5)2 = (12,56)(0,25) = 3,14 m2

Fluks listrik :
Garis medan listrik tegak lurus dengan permukaan dan berhimpit dengan garis normal sehingga sudut yang terbentuk 0o.
Φ = E A cos θ
Φ = (3,60 x 105)(3,14)(cos 0)
Φ = (11,304 x 105)(1)
Φ = 11,304 x 105
Φ = 1,13 x 106 Nm2/C

Ebook Pembahasan Soal Listrik Statis 220 kB

(Ukuran kertas : F4, Jumlah halaman : 16)

Materi Pembahasan Soal :

1. Contoh soal muatan listrik
2. Contoh soal hukum Coulomb
3. Contoh soal medan listrik
4. Contoh soal fluks listrik
5. Contoh soal energi potensial listrik
6. Contoh soal potensial listrik
7. Contoh soal kapasitor keping sejajar
8. Contoh soal kapasitor rangkaian paralel
9. Contoh soal kapasitor rangkaian seri
10. Contoh soal kapasitor rangkaian seri dan paralel

Tweet

Subscribe to receive free email updates: