Rumus Medan Listrik
Medan listrik (E) dari muatan titik:
E = F / q = k × Q / r²
Keterangan:
E = medan listrik (N/C)
F = gaya listrik (N)
q = muatan uji (C)
k = 9 × 10⁹ N·m²/C²
Q = muatan sumber (C)
r = jarak antara muatan sumber dan titik pengamatan (m)
Contoh 1 – Soal Sederhana
Soal: Sebuah muatan titik Q = 2 μC berada di udara. Hitung besar medan listrik pada titik yang berjarak 0,5 m dari muatan.
Jawaban:
Diketahui: Q = 2 μC = 2 × 10⁻⁶ C, r = 0,5 m, k = 9 × 10⁹ N·m²/C²
E = k × Q / r²
E = (9 × 10⁹) × (2 × 10⁻⁶) / (0,5)²
E = (18 × 10³) / 0,25
E = 72 × 10³ N/C = 7,2 × 10⁴ N/C
Contoh 2 – Soal Cerita
Soal: Muatan Q = 5 μC diletakkan di udara. Tentukan medan listrik pada titik yang berjarak 2 m dari muatan.
Jawaban:
E = k × Q / r²
Q = 5 μC = 5 × 10⁻⁶ C, r = 2 m
E = (9 × 10⁹) × (5 × 10⁻⁶) / (2)²
E = 45 × 10³ / 4
E = 11,25 × 10³ N/C = 1,125 × 10⁴ N/C
Baca juga:Tips dan Trik Mengerjakan Soal Tes Beasiswa Monbukagakusho untuk Pemula
Contoh 3 – Soal Gabungan Dua Muatan Sejajar
Soal: Dua muatan Q₁ = 2 μC dan Q₂ = 3 μC ditempatkan sejajar dengan jarak 1 m. Hitung medan listrik di titik tengah antara kedua muatan.
Jawaban:
Medan listrik dari Q₁ ke titik tengah:
E₁ = k × Q₁ / r², r = 0,5 m → E₁ = (9 × 10⁹)(2 × 10⁻⁶)/(0,5)² = 72 × 10³ N/C
Medan listrik dari Q₂ ke titik tengah:
E₂ = k × Q₂ / r² → E₂ = (9 × 10⁹)(3 × 10⁻⁶)/(0,5)² = 108 × 10³ N/C
Karena medan saling berlawanan arah di titik tengah,
E_total = E₂ − E₁ = 108 × 10³ − 72 × 10³ = 36 × 10³ N/C
Penulis:loveytha



Post Comment