View
2
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
1. Dua buah muatan listrik yang nilainya
sama di letakkan pada jarak r meter
sehingga terjadi gaya coloumb sebesar
F1 Newton. Ketika jarak keduanya di
ubah menjadi dua kali semula, gaya
coloumb yang dialami menjadi F2
perbandingan F1:F2 adalah β¦.
A. 1:2
B. 2:1
C. 1:4
D. 4:1
E. 3:2
(UN 2012)
Pembahasan:
Gaya coloumb dapat dinyatakann dalam
persamaan:
F=kπ1π2
π2
Sehingga Fβ1
π2
maka
πΉ1
πΉ2=(
π2
π1)
2
πΉ1
πΉ2=(
2π2
π1)
2
πΉ1
πΉ2=
4
1
Maka F1 : F2 = 4:1
Jawaban: D
2. Dua muatan listrik B dan C yang berada
sejauh 8 cm menghasilkan gaya 50 N.
jika muatan C di geser ke kanan sejauh 8
cm maka besar gaya tarik pada muatan B
dan C adalah β¦
(1Β΅C=10-6C)
A. 7,5 N
B. 12,5 N
C. 17,5 N
D. 22,5 N
E. 27,5 N
Pembahasan:
Perhatika posisi C awal dan akhir !!
Jika πΉ = πΎππ΄ ππ΅
π2
Maka Fβ1
π2
Sehingga Fβ²
F=(
π
πβ²)
2
πΉβ²
50=(
π
πβ²)
2
Fβ = 50
4 = 12
Jawaban: B
3. Perhatikan gambar berikut ini!
-Q -4 Q
Jika muatan +Q terletak antara A dan B
yang berjarak 9cm, di mana muatan +Q
harus di letakkan sehingga gaya
coloumb yang dialaminya nol ?
A. 3 cm dari muatan B
B. 4 cm dari muatan B
C. 5 cm dari muatan B
D. 3 cm dari muatan A
E. 6 cm dari muatan A
Pembahasan:
Perhatikan gambar :
Karena muatan sejenis maka letak
muatan +Q agar gaya yang bekerja
adalah nol harus diantara kedua muatan
A dan B.
β πΉ = 0
FB β FA = 0
FB β FA
π =ππ΅π
(9βπ₯)2 = k
ππ΄π
π₯2
ππ΅
(9βπ₯)2 = ππ΄
π₯2
4π
(9βπ₯)2 = π
π₯2
2x = 9 β x
Maka x = 3 cm di kanan muatan A
Jawaban: D
4.Muatan listrik +q1=10 C;+q2=20 C dan
q3 terpisah seperti gambar di udara.
Agar gaya coloumb yang bekerja di
muatan q2 = nol maka muatan q3 adalah
..
A. +2,5 C
B. -2,5 C
C. +25 C
D. -25 C
E. +4 C
Pembahasan:
Perhatikan gambar berikut ini!
Agar muatan q2 memperoleh gaya nol
maka muatan q3 adalah muatan positif.
F32=F12
kπ3π2
0,25π2 = k =
π1π2
π2
q3 = 1
4 q1
q3 = +2,5 C
Jawaban: C
5.Tiga buah muatan listrik berada pada
posisi di titik sudut segitiga ABC
panjang sisi AB = BC =20 cm dan besar
muatan sama (q=2Β΅C). besar gaya listrik
yang bekerja pada titik B adalah .
A. 0,9β3 N
B. 0,9β2 N
C. 0,9 N
D. 0,81 N
E. 0,4 N
Pembahsan:
Perhatikan gambar berikut!
Karena q sama maka FAB=FCB=F
memiliki jarak AB =BC=0,2 m dan
membentuk sudut 900,
FB = βπΉπ΄π΅2 + πΉπΆπ΅
2
FB = β2πΉ2
FB = πΉβ2
FB = kππ
π2 β2
Sehingga besarnya gaya coloumb yang
di alami FB = 0,9β2 N
Jawaban: B
6.Bila sebuah partikel bermuatan 4x10-19
C di tempatkan dalam meda listrik
homogen yang kuat medannya 1,2x105
N/C maka partikel tersebut akan
mengalami gaya sebesar
A. 4,8x10-14 N
B. 5,2x10-14 N
C. 3,0x1023 N
D. 3,3x1024 N
E. 4,8x10-24 N
Pembahsan: Gaya coloumb pada muatan dalam
medan dapat di tentukan dengan
persamaan
F=qE
Maka
F=4.10-19x1,2.105 =4,8.10-14 N
Jawaban:A
7.Dari gambar muatan berikut,yang
menunjukkan garis garis gaya pada dua
muatan saling berdekatan adalah β¦
Pembahasan:
Arah medan dari muatan positif (keluar)
menujuj ke muatan negate (masuk).
Jawaban:A
8. Pada gambar diatas, dua buah muatan
+Q dan -2Q terletak di udara dan
terpisah pada jarak x.Letak titik yang
mungkin kuat medan listriknya sama
dengan nol adalah di titik β¦
A.B
B.C
C.D
D.E
E.Tidak ada
Pembahasan :
Titik kemugkinan kuat medan listriknya
nol adalah titik B. Arena yang sebelah
kanan memiliki muatan -2Q sedangkan
di sebelah kiri ada muatan +Qmaka
untuk memperoleh nilai medan medan
nol harus diletakkan didekat muatan
yang kecil yaitu dekat +Q dank arena
bermuatan tidak sejenis maka letaknya
bukan diantara kedua muatan.
Jawaban:A
9. Dua buah muatan listrik diletakkan
terpisah seperti gambar.Titik C berada
20 cm disebelah kanan B.Jika
k=9.109Nm2.C-2 dan 1Β΅C=10-6 maka
kuat medan di titik C adalah β¦
A. 1,275.108 N.C-1
B. 1,350.108 N.C-1
C. 1,425.108 N.C-1
D. 1,550.108 N.C-1
E. 1,675.108 N.C-1
Pembahasan:
Perhatikan gambar berikut!
rA = 60 cm = 0,6 m
rB = 20 cm = 0,2 m
karena arahnya searah maka medan di
titik C adalah
Ec = + EB
Ec = k ππ΄
ππ΄2 + k
ππ΅
ππ΅2
EC = 9.109 3.10β4
0,62 + 9.109 6.10β4
0,22
EC = 75.105 + 1350.105
EC = 1,425.108 N/C
Jawaban: C
10. Perhatikan gambar berikut ini !
Besar kuat medan listrik di titik A
adalah⦠(k=9x109 Nm2 C-2).
A. 9,0 x 107 N/C
B. 7,5 x 107 N/C
C. 6,0 x 107 N/C
D. 7,2 x 107 N/C
E. 5,4 x 107 N/C
Pembahasan:
Perhatikan gambar berikut!
Sehingga kuat medan listrik di A (EA)
EA = E_1 + E_2
EA = π =π1
π2 + π =
π2
π2
EA = 9.109 (3
(3.10β2)
+ 2
(2.10β2)
2). 10-6
Maka medan di titik A, EA = 7,5 107 N/C
Dengan arah ke kanan
Jawaban: B
11. Sebuah bola konduktor berongga
bermuatan Q berjari-jari R berada di
udara. Nilai potensial listrik di dalam
bola adalah β¦
A. lebih kecil dari potensial permukaan
B. lebih kecil potensial di luar bola
C. sama dengan di permukaan bola
D. sama dengan nol
E. sama dengan di luar bola
(UN 2014)
Pembahasan:
Potensial di dalam bola sama dengan di
permukaan bola
Jawaban C
12. Perhatikan factor-faktor berikut !
(1) Luas pelat
(2) Tebal pelat
(3) Jarak kedua pelat
(4) Konstanta dielektrik
Yang mempengaruhi besarnya kapasitas
kapasitor keeping sejajar jika di beri
muatan adalah β¦
A. (1) dan (2) saja
B. (3) dan (4) saja
C. (1),(2), dan (3)
D. (1),(2), dan (4)
E. (1),(3), dan (4)
(UN 2010)
Pembahasan:
Ingat persamaan kapasitas kpaasitor
keeping sejajar jika di beri baan
dielektrik.
Dengan:
K=konstanta dielektrik
A=luas permukaan pelat
D=jarak antar pelatsejaja
Sehingga pernyataan yang benar adalah
(1),(3), dan (4)
13. Pehatikan rangkaian di bawah ini!
Bearnya muatan pada kapasitor C5
adalah β¦.
A. 36 coloumb
B. 24 Coloumb
C. 12 Coloumb
D. 6 Coloumb
E. 4 Coloumb
(UN 2014)
Pembahasan:
Untuk menentukan besar muatan di
kapasitor C5 maka harus di tentukan
dengan mencari muatan total (Qtotal).
Untuk menentukan muatan total di cari
dahulu Ctotal yang merupakan rangkaian
seri dari C1 Cp
Di mana
Cp merupakan rangkaian pararel dari
rangkaian seri (Cs1) antara C2 dan C3
yang di pararel dengan rangkaian seri
(Cs2) antara C4 dan C5 sehingga di
peroleh
Cp = Cs1 + Cs2
Cp = (1
1πΆ2
+ 1πΆ3
) + (1
1πΆ3
+ 1πΆ5
)
Cp = 6
3+ 12
3= 6
Maka
1
πΆπ‘ππ‘ππ=
1πΆ1
+1
πΆπ
πΆπ‘ππ‘ππ =62
= 3
ππ‘ππ‘ππ = πΆπ‘ππ‘πππ = 3 (12) = 36
Q5 = πΆπ 2
πΆπππ‘ππ‘ππ = 4
6 (36) = 24
Jawaban: B
14. Pada gambar di samping bila VAB = 6
volt maka nilai energi listrik pada
gambar adalah β¦
A. 2 Joule
B. 6 Joule
C. 9 Joule
D. 12 Joule
E. 18 Joule
(UN 2013)
Pembahasan:
Lihat rangkaian berikut!
Maka
Seri dari 3F 6F adalah
Cs
1=
3
1+
6
1
Cs=3
6=2F
Pararel dari Cs dan 2F adalah
Cp=Cs+2
Cp=2+2=4F
Seri antara Cp,4F, dan 1F adalah Ctotal
1
πΆπ‘ππ‘ππ=
Cp
1+
4
1+
1
1
1
πΆπ‘ππ‘ππ=
4
1+
4
1+
1
1
Ctotal =6
4F
Maka energi pada rangkaian adalah
W=2
1CV2
W=2
1.6
4. (6)2=12 Joule
Jawaban: D
15. Perhatikan rangkaian kapasitas berikut.
Energi yang tersimpan dalam rangkaian
listrik di atas adalah β¦
A. 576 Joule
B. 288 Joule
C. 144 Joule
D. 72 Joule
E. 48 Joule
(UN 2013)
Pembahasan:
Ingat energi total yang tersimpan pada
kapasitor adalah
W=2
1Ctotal V
2
Di mana
Kapasitas total (Ctotal) merupakan
rangkaian seri dari Cp1 (pararel antara 3
kapasitor dengan masing-masing C=4 F)
dan Cp2 (pararel antara 2 kapasitor
dengan masing-masing C=4 F dan C =
2F)
Sehingga
Ctotal
1=
1
1
Cp+
2
1
Cp
Ctotal
1=
)444(
1
+
)42(
1
Ctotal=4 F
Energi total yang tersimpan
W=2
1CtotalV
2
W=2
1(4)(12)2=288 Joule
Jawaban: B
1. Jumlah muatan dari dua buah muatan q1
dan q2 adalah -6Β΅C. jika keduan muatan
tersebut di pisahkan sejauh 3 m maka
masing-masing muatan akan merasakan
gaya listrik sebesar 8mN. Besar q1 dan q2
Berturut-turut adalah β¦
A. -5 Β΅C dan -1 Β΅C
B. -10 Β΅C dan 4 Β΅C
C. -3 Β΅C dan -3 Β΅C
D. -8 Β΅C dan 2 Β΅C
E. -4 Β΅C dan -2 Β΅C
(SBMPTN 2013)
Pembahasan:
JIka jumlah muatan q1 dan q2 adalah -6
Β΅C q1+q2=-6.10-6 ..(1)
Gaya coloumb kedua muatan adalah
8mN
πΉ = ππ1π2
π2
8.10-3=9.109 π1π2
32
8.10-12= β¦.(2)
Subtitsi persamaan (1) ke (2)
q1 (-6.10-6-q1)=8.10-12
-6.10-6 q 1- q 12 -8.10-12=0
q12+6.10-6 q1+8.10-12=0
q1=-4.10-6 C atau q1 =2.10-6 C
sehingga jika q1=-4.10-6 C maka
q2=2.10-6 C
Jawaban: E
2. Dua bola identik bermuatan memiliki
massa 3,0 x 10-2 kg di gantung
seperti pada gambar. Panjang L
setiap tali adalah 0,15 m. Massa tali
dan hambatan udara di abaikan. 10
m/s2 maka besar muatan pada setiap
bola adalah β¦
A. 4,4 x 10-6 C
B. 4,4 x 107 C
C. 4,4 x 10-8 C
D. 8,8 x 10-7 C E. 8,8 x 10-8 C
(SBMPTN 2013)
Pembahasan: Perhatikan gambar berikut !
Jika
r = 2 L sin
r = 2 (0,15)(0,0872) = 0,02616 m
Fx = 0 sehingga F = t sin
Fy = 0 sehingga W = T cos
tan =W
F
tan =F
W
0,0875=9.109 π2
3.10β2(10)(0,02616)2
q2 1,996.10-15
maka nilai masing-masing muatan
tersebut adalah q=4,4 x 10-8 C
Jawaban: C
3. Sebuah bola logam pejal yang mula
mulau netral di ber muatan +Q.
Pernyataan yang benar terkait dengan
peristiwa tersebut adalah β¦
A. energi listrik bola tidak berubah.
B. Timbul arus listrik di permukaan
bola.
C. Muatan listrik tersebar merata di
seluruh bagian bola
D. Potensial listrik di dalam bola harus
sama degan nol.
E. Medan listrik di dalam bola harus
sama dengan nol.
Pembahasan: Muatan pada bola pejal akan tersebar
merata ke suluruh bagian bola tersebut.
Jawaban: C
4. Sebuah kapasitor 200 mF yang mula-
mula tidak bermuatan di aliri arus 10
mA lama 10 second. Beda tegangan
yang terjadi pada kapasitor adalah β¦
A. 1000 mV
B. 500 mV
C. 250 mV
D. 50 mV
E. 25 mV
Pembahasan:
Kapasitas kapasitor C = 200 mF = 0,2 F
di aliri arus dengan l = 10 mA =0,01 A
selama t = 10 second.
Beda potensial yang terjadi adalah
V = C
Q
V = C
ti.
V = 02.0
)10(01.0=0,5 V
Maka nilai V= 500 mV
Jawaban: B
5. tiga buah kapasitor dengan kapasitansi
masing-masing 1 mF,2 mF, dan 3 mF di
rangkai secara seri dan di beri tegangan
1 volt pada ujung-ujungnya. Pernyataan
berikut ini yang benar adalah β¦
(1). Masing- masing kapasitor memiliki
muatan yang sama banyak
(2). Kapasitor yang besarnya 1 mF
menyimpan energi listrik terbesar.
(3). Pada kapasitor 3 mF bekerja
tegangan terkecil.
(4). Ketiga kapasitor bersama-sama
membentuk sebuah kapasitor
ekifalen dengan muatan tersimpan
sebesar 6/11 C
Pembahasan:
(1). Jika di rangkai seri maka muatan
pada ketiga kapasitor sama banyak.
(2). Energi kapasitor terbesar terdapat
pada 1 mF karena W=C
Q
2
1 sehingga
jika muatan sama maka energi
terbesar pada kapasitor 1 mF.
(3). Pada kapasitor 3 mF bekerja
tegangan terkecil karena V=C
Q
(4). Ketiga kapasitor bersama-sama
membentuk sebuah kapasitor seri
1
πΆπ =
1
1+
2
1+
3
1
1
πΆπ =
6
6+
6
3+
6
2
Cs=11
6mF
Sehingga yang benar adalah 1,2,dan 3
Jawaban: A
6. empat buah muatan masing-masing q1 =
-2 Β΅C, q2 = 1 Β΅C, q3 = -1 Β΅C. terletak di
sudut-sudut seuatu bujur sangkar berisi
0,2 m. bila di ketahui Ξ΅0 adalah
permitivitas vacum maka potensial
listrik di titik tengah bujur sangkar
tersebut adalah β¦
A. 5β2
4πβ0ππ
B. β5β2
4πβ0ππ
C. 25β2
4πβ0ππ
D. ββ10
4πβ0ππ
E. 0 Β΅V
Pembahasan:
Diagonal dari bujur sangkar adalah
d= 22,022,0 =0,2 2 m
maka jarak masing-masing muatan ke
pusat bujur sangkar r = 2
1 d = 0,1 2 m
potensial listrik di pusat bujur sangkar
adalah
V = r
k(q1+q2+q3+q4)
V = 1
4πβ0(0,1β2)
(β2 + 1 + (β1) + 1)
V = 1
4πβ0(0,1β2)
β2
β2
Sehingga pada pusat bujur sangkar
memiliki potensial listrik sebesar
π = β5β2
4π β0ππ
Jawaban: B
7. Dua buah muatan titik masing-masing
sebesar 10 Β΅C dan 4 Β΅C terpisah sejauh
10 cm. kedua muatan terserbut berada di
dalam medium yang memiliki
permitivitas relative sebesar 3.
berapakah besar gaya yangbekerja pada
kedua muatan tersebut
A. 10 N
B. 12 N
C. 36 N
D. 72 N E. 100 N
Pembahasan:
Gaya coulomb antar dua muatan dapat di
rumuskan
F = kr = π1π2
π2 dengan kr = π
βπ
F = 9.109
3
10.10β6 4.10β6
0,12
Sehingga gaya yang bekerja pada kedua
kawat adalah F=12 N
Jawaban: B
8. sebuah elektroskop di beri muatan Q1.
kemudian di beri muatan Q2 sehingga
kedua kaki elektroskop agak
menguncup. Ini berarti β¦
A. Q2 dan Q1 sejinis,besar Q2 kurang
dari besar Q1
B. Q2 dan Q1 berlawanan jenis,besar Q2
kurang dari besar Q1
C. Q2 dan Q1 sejenis,besar Q2 lebih dari
besar Q1.
D. Q2 dan Q1 berlawanan jenis,Q2 lebih
dari besar Q1
E. Q2 dan Q1 berlawanan jenis,besar Q2
sma dengan besar Q1.
(SNMPTN 2011)
Pembahasan:
Karena saling timbul gaya tarik menarik
yang mengakibatkan elektroskop
menguncup maka kedua muatan Q2 dan
Q1 berlawanan jenis,untuk besarnya
sama karena ketika muatan Q1 di berikan
ke dalam elektroskop tidak terjadi
perubahan pada elektroskop
Jawaban: E
9. Kapasitor C1 = 1Β΅F,C2 2 Β΅F,dan C3 3 Β΅F
di hubungkan paralel dan di beri
tegangan V volt. Pernyataan berikut
yang benar adalah ..
(1). Pada masing masing kapasitor akan
bekerja tegangan yang sama.
(2). Kapasitor C3 menyimpan energi
listrik paling banyak.
(3). Kapasitor C1 mempunyai muatan
paling kecil.
(4). Ketiga kapasitor mempunyaui harga
kapasitansi ekifalen 6 Β΅F
Pembahasan:
(1). Pada rangkaian parallel beda
potensial ketiga kapasitor sama
besar yaitu V.
(2). Kapasitor dengan energi listrik
terbesar adalah kapasitor C3 karena
energi W=2
1CV2
(3). Kapasitas dengan muatan terkecil
adalah C1 karena Q=CV
(4). Kapasitas pengganti
Cp = C1 + C2 + C3
sehingga Cp = 1+2+3=6 Β΅F
Jawaban (1),(2),(3), dan (4) benar semua
Jawaban: E
10. Dua bola konduktor A dan B terpisah
pada jarak yang cukup jauh. Pada
awalnya,bola A di muati sebesar -3x10-6
C sedangkan bola B sebesar 3x10-16.
pada keadaan tersebut,ada gaya sebesar
18 N antara kedua bola konduktor.
Keduanya kemudian dia tarik dan di
hubungkan oleh kawat penghantar
sedemikian rupa sehingga jarak semula.
Besar gaya antara kedua bola konduktor
apabila kawat kemudian di lepas adalah
β¦
A. 0 N
B. 3 N
C. 6 N
D. 12 N
E. 18 N
Pembahasan:
Pada saat dua bola bermuatan di
hubungkan melalui kawat maka pada
keadaan ini berlaku
Q=QA+QB
Q=-3 x 10 -6 + 3 x 10-6=0 (muatan netral)
Sehingga saat kawat di lepas maka tidak
akan ada gaya antara dua bola tadi.
Jawaban: A
11. dua buah bola identik yang
masing-masing bermuatan q dan
bermassa 0,1 3 gr di gantung dengan
tali ringan yang panjangnya sama di
tempat yang sama. Karena sejenis maka
keduanya akan tolak menolak sehingga
terpisah pada jarak 1 m membentuk
segitiga sama sisi. Besar muatan masing-
masing (dalam mikro coloumb) adalah
β¦
A. 0,33
B. 0,66
C. 3,3
D. 6,6
E. 33,6
(UMB UI 2008)
Pembahasan:
Perhatikan gambar berikut !
Jarak muatan r = 1 m
Massa m = 0,1 3 gr
Jika terbentuk segitiga sama sisi maka
masing-masing sudut pada segitiga
adalah 600 jika sudut = Β½ (600) = 300
tan π =πΉπ
tan 30 =π
πππ2
ππ
13
β3 =9.109π2
0,1 β3. 10β3. 10
q2 = 1
9.10-12
q = 0,33.10-6 C
maka q = 0,33 ππΆ Jawaban: A
12. Muatan +Q coulomb di tempatkan di
x = -1 m dan muatan -2 Q coulomb
di x = +1 m. muatan uji +Q coulomb
yang di letakkan di sumbu x akan
mengalami gaya total nol bila ia di
letakkan di x = ..
A. β(3+ 8 ) N
B. -1/3 m
C. 0 m
D. 1/3 m
E. 3 8 m
(UM UGM 2008)
Pembahasan:
Perhatikan gambar berikut!
Muatan = q di kenai gaya F1 oleh
muatan +Q dan F2 oleh muatan -2Q
yang arahnya berlawanan sehingga
β πΉ = 0
K=ππ
π2 = π π2π(2+π)2
1π2 =
2(2 + π)2
1
π =
β2
2+π
2+a = β2 a
a = 2
β2β1.
β2+1
β2+1
a = 2β2+2
2+1
jarak dari muatan +Q adalah 2 2 +2
sehingga jika x = -(a+1)= - (3+ 8 ) m
Jawaban: A
13. pertikel A dan B masing-masing
bermuatan +8 Β΅C dan +18 Β΅C. jika titik
C yang terletak di antara partikel A dan
B memiliki medan listrik = 0,sedangkan
jarak C dan partikel A = 2 cm maka
jarak A dengan B adalah β¦cm
A. 3
B. 4
C. 5
D. 7
E. 9
(UMPTN 2002)
Pembahasan:
Perhatikan gambar berikut!
Untuk medan listrik di C = 0 maka
EA=EB
π =ππ
π΄πΆ2= π =
ππ΅
πΆπ΅2
8
22=18
π₯2
X = 3 cm sehingga jarak AB = 2 + 3 = 5
cm
Jawaban: C
14..kuat medan listrik di suatu titik P yang
di timbulkan oleh sebuah muatan q di
titik asal 0 adalah ..
(1). Arahnya menjauhi q bila q positif
menuju kea rah q negatif.
(2). Berbanding langsung dengan q
(3). Berbanding terbalik dengan kuadat
jarak OP
(4). Arahnya sama degan gaya coulomb
pada muata qβ di P bila q positif,dan
berlawanan dengan gaya coulomb
tersebut bila q negative
(UMPTN 1999)
Pembahasan:
(1). Arah medan listrik adalah keluar
dari muatan jika muatan positif dan
menuju ke muatan negatif .
(2). Kuat medan di pengaruhi oleh
π =π
π2 di mana
E = kuat medan listrik (N/C)
q = muatan sumber (C)
r = jarak titik ke muatan sumber (m)
sehingga E sebanding dengan q
(3). Medan listrik berbanding terbalik
dengan kuadrat jarak OP
(4). Arahnya sama dengan gaya coulomb
pada muatan qβ di P bila q positif,dan
berlawanan dengan gaya coulomb
tersebut bila q negatif
(5). Benar semua
Jawaban: E
15.Kapasitor C1 dan C2 di pasang paralel
masing-masing mempunyai kapasitas 2
Β΅F dan 4 Β΅F. jika tegangan ujung-ujung
kapasitor adalah 12 volt maka β¦.
(1). Kapasitas pengganti kedua kapasitor
itu adalah 6 Β΅F
(2). Muatan listrik C1 adalah 48 Β΅F
(3). Energi yang tersimpan di C1 adalah
1,44 x 10 -4 J
(4). Energi yang tersimpan C2 adalah
5,76 x 10-4 J
Pembahasan:
(1). Rangkaian paralel memiliki V yang
sama maka
Cp = C1+C2
Cp = 2+4 = 6 Β΅F
(2). Muatan C1 pada rangkaian paralel
Q1 = C1 V
Q1 = 2.10-6.12 = 24 Β΅F
1tersimpan pada C(3). Energi yang
W= 2
1 C1 V
2
W= 2
1 2.10-6.12 = 1,44 x 10-4
(4). Energi yang tersimpan pada C2
W= 2
1 C1 V
2
W= 2
1 4.10-6.122 = 2,88 x 10-4
Pernyataan yang benar adalah (1) dan (3)
Jawaban: B
1. Dua muatan sejenis di letakkan pada
jarak r mengalami gaya sebesar F,jika
muatan saling di dekatkan hingga jarak
menjadi 3
1r maka besar gaya yang di
alami kedua muatan menjadi .. F
A. 3
B. 6
C. 8
D. 9
E. 12
2. Sebuah muatan berada dalam medan
listrik mengalami gaya coulomb sebesar
12.10-14 N,jika medan listriknya 2.105
N/C maka besarnya muatan terserbut
adalah β¦
A. 12.10-19 C
B. 6.10-19 C
C. 3.10-19 C
D. 2.10-19 C
E. 1.10-19 C
3. Tiga buah muatan di letakkan pada
ujung-ujung sebuah sigitiga siku siku
ABC dengan siku di A. jika muatan
memiliki muatan sama besar q = 3 Β΅C
dan jarak AB = AC =9 cm,maka gaya
coulomb yang di alami muatan A adalah
β¦
A. 9 N
B. 6 N
C. 3 2 N
D. 2 N
E. 2 N
4. Tiga buah muatan sejenis 20 Β΅C di
letakkan pada sudut-sudut sebuah bujur
sangkar seperti gambar. Jika sisi bujur
sangkar tersebut adalah 2 2 maka kuat
medan di titik P adalah β¦
A. 1,5 x 108 N/C
B. 3,0 x 108 N/C
C. 3,5 x 108 N/C
D. 4,5 x 108 N/C
E. 5,5 x 108 N/C
5. Proton dengan muatan 1,6 x 10-19 C
berada dalam dua keping sejajar yang
memiliki kuat medan 12 x 105 N/C. jika
massa proton adalah 1,6 x 10-27 kg maka
percepatan yang di alami oleh muatan
proton tersebut adalah
A. 6 x 1013 m/s
B. 9 x 1013 m/s
C. 12 x 1013 m/s
D. 24 x 1013 m/s
E. 32 x 1013 m/s
6. Dua partikel masing-masing bermuatan
q1 dan q2 yang tidak di ketahui besar dan
jenisnya terpisah sejauh d. antar ke dua
muatan itu ada pada garis hubungnya
terdapat titik P pada jarak 2/3 d. dari q1.
jika kuat medan di titik P sama denga
nol maka dan q2 adalah β¦
A. muatan muatan yang tidak sejenis
B. potensial di titik P yang di sebabkan
q1 dan q2 adalah sama
C. potensial di titik P sama dengan nol
D. besar muata q1 = 2 kali besar muatan
q2
E. besar muatan q1 = 4 kali besar
muatan q2
7. Sebuah titik di letakkan pada jarak 30
cm dari muatan Q,mengalami medan
magnet sebesar 4 x 105 N/C. jika
terdapat titik pada jarak x dari muatan
mengalami medan 9 x 105 N/C,maka
besarnya x adalah β¦
A. 10 cm
B. 15 cm
C. 18 cm
D. 20 cm
E. 24 cm
8. Dua muatan P = 4 Β΅C dan Q = 9 Β΅C di
letakan dalam satu garis lurus seperti
pada gambar
Agar tidak ada medan pada z maka nilai
b adalah β¦
A. 2
1b
B. 2
1b
C. 9
4b
D. 3
2b
E. 4
9b
9. Perhatikan gambar berikut !
Jika muatan A - 10 Β΅C,muatan B 10 Β΅C
dan jarak keduanya adalah 10 cm maka
kuat medan listrik di titik P berada di
tengah tengah kedua muatan sebesar
(1 Β΅C = 10-6 C dan k = 9 x 109 N m2/C2)
A. 2,2 x 107 N/C
B. 3,6 x 107 N/C
C. 4,2 x 107 N/C
D. 7,2 x 107 N/C E. 9,2 x 107 N/C
10. Tiga buah muatan listrik di letakan pada
sudut-sudut sebuah segitiga sama sisi.
Jika muatan βq mendapat gaya sebesar F
maka besar gaya yang di alami salah
satu muatan +q besarnya β¦
A. 3
1F 3
B. F 3
C. F
D. 3F
E. 3F 3
11. Potensial suatu titik yang berjarak Β½ R
dari pusat bola yang berjari jari R dan
bermuatan Q adalah β¦
A. π =ππ
π 2
B. π =4ππ
π 2
C. π =ππ
π
D. π =4ππ
π
E. π =2ππ
π
12. Medan listrik sebagai fungsi jarak yang
di timbulkan oleh sebuah bola konduktor
berongga yang berjari jari R dan
bermuatan +Q adalah β¦
13. Dua buah kapasitor dengan kapasitas 2
Β΅F dan 8 Β΅F di rangkai secara seri jika
antara ujung-ujung gabungan kedua
kapasitor di hubungkan dengan tegangan
10 volt maka besarnya muatan yang
mengalir pada kedua kapasitor adalah ..
A. 16 Β΅C
B. 12 Β΅C C. 8 Β΅C
D. 4 Β΅C
E. 2 Β΅C
14. Tiga buah di rangkai seperti pada
gambar berikut.
Jika kapasitas C1 = 12 mF, C2 = 6 mF,C3
= 12 mF, dan di beri beda potensial 12 V
maka muatan yang mengalir pada
kapasitor C2 adalah ..
A. 12 mC
B. 24 mC
C. 28 mC
D. 32 mC
E. 48 mC
15. Perhatikan gambar berikut !
Jika C1 = 12 mF ,C2 = 3 mF,C3 = 10- mF
dan di beri beda potesial 12 V maka
energi yang tersimpan pada muatan C3
adalah β¦
A. 0,36 J
B. 0,48 J
C. 0,72 J
D. 0,92 J
E. 1,2 J
1.Partikel bermuatan sebesar 2.10-6 C dari
keadaan dian mulai bergerak karena
pengaruh medan homogen yang kuat
medanya 50 N/C. Besarnya gaya listrik
yang dialami partikel tersebut
adalahβ¦N.
A. 1.10-4
B. 1.10-5
C. 1.10-6
D. 1.101
E. 1.10-6
2.Dua muatan berjarak 200 cm satu sam
lain tolak menolak dengan gaya listrik 10-
6 N.Jka jarak diperkecil menjadi 4 cm
maka gaya listrik yang bekerja antar
muatan menjadi β¦
A. 2,25 x 10-6 N
B. 5 x 10-6 N
C. 8 x 10-6 N
D. 2,5 x 10-6 N
E. 4 x 10-6 N
3. Dua bola bermuatan sejenis diikatkan
pada tali sehingga adanya gaya tolakan
sebesar 25 x 10-5 N. jika massa bola
membentuk sudut terhadap garis
vertical, maka nilai tan adalahβ¦
A. 1
B. 3
13
C. 4
1
D. 2
1
E. 4
3
4.Perhatikan gambar berikut !
Resultan gaya pada muatan q adalahβ¦
A. πΉ =1
4πβ0 πππΏ
π 3
B. πΉ =1
4πβ0 πππΏ2
π 3
C. πΉ =1
4πβ0 πππΏ3
π
D. πΉ =1
4πβ0 ππ
π 2
E. πΉ =1
4πβ0 ππ
πΏ2
5.Jika sebuah elektronbergerak dengan
kecepatan v yang tegak lurus pada arah
kuat medan listrik Eakan mengalami
gaya yang yang arahnyaβ¦
A. Searah dengan kuat medan listrik E
B. Berlawanan arah dengan kuat medan
listrik E
C. Searah dengan kecepatan v
D. Berlawanan arah dengan kecepatan v
E. Tegak lurus pada E maupun v
6. Jarak titik PQ adalah 2 m.Bila pada titik
P dan Q berturut turut ditempatkan
muatan 2q C maka titik antara P dan Q
yang memiliki kuat medan listrik nol
adalahβ¦m dari muatan P
A. 4-2 2
B. 4+2 2
C. -2-2 2
D. 2- 2
E. 1
7. Muatan masing masing 10Β΅C, 20Β΅C,-30
Β΅C,dan 40 Β΅C ditempatkan pada titik
sudut persegi panjang dengan ukuran
60cm x 80 cm .Potensial listrik pada titik
tengah persegi panjang tersebut adalah..
MV (1 MV = 106 V)
A. 0,18
B. 0,36
C. 0,72
D. 1,44
E. 2,88
8. Dua partikel bermuatan 5 Β΅C dan -8 Β΅C
diletakkan sejauh 20cm. Usaha yang
dipelukan untuk memindahkan muatan 5
Β΅C sehinga berjarak 80cm dari muatan -8
Β΅C adalahβ¦
A. 6,75 J
B. 4,5 J
C. 2,25
D. 1,35
E. 0,65
9. Besarnya muatan debu yang massanya B
kg terkatung katung tepat di tengah
keeping sejajar yang vakum dengan beda
potensial P volt antara plat-platnya dan
berjarak cm plat adalahβ¦(percepatan
gravitasi g).
A. cg/PB
B. PBg/c
C. Bcg/P
D. Pg/cB
E. Pc/Bg
10. Sebuah proton berada pada keeping
sejajar,mula-mula beranda dalam
keadaan diam pada keeping A(+) secara
tiba-tiba arus dialirkan sehingga proton
bergerak ke keeping B(-) dengan
kecepatan 2.105m/s.jika massa proton
1,6.10-27 kg,muatan proton 1,6.10-19 C
dan percepatan gravitasi bumi dapat
diabaikan, maka besarnya beda potensial
antara keeping AB adalah β¦.V
A. 50
B. 100
C. 200
D. 320
E. 400
11. Kapasitator memiliki kapasitas sebesar 5
Β΅C,jika di dalamnya tidak ada bahan di
elektriknya. Apabila suatu bahan
dielektriknya dimasukkan ke dalm
kapasitor tersebut maka kapasitasnya
menjadi 30 Β΅C maka tetapan dielektrik
bahan tersebut adalah β¦
A. 5
B. 6
C. 8
D.10
E. 12
12. Sebuah kapasitor berkapasitas C diberi
beda potensial V sehingga bermuatan Q.
Energi potensial yang tersimpan pada
kapasitor mempunyai nilai β¦
A. 40 Β΅C
B. 60 Β΅C
C. 80 Β΅C
D. 100 Β΅C
E. 120 Β΅C
13. Dua kapasitor 3 Β΅C dan 6 Β΅C disusun
secara seri dan ujung ujungnya
dihubungkan ke sumber tegangan 18V.
Muatan pada kapasitor dengan kapasitas
3 Β΅C adalah β¦
A. 36 Β΅C
B. 24 Β΅C
C. 12 Β΅C
D. 6 Β΅C
E. 3 Β΅C
14. Sebuah kapasitor berkapasitas C diberi
beda potensial V sehingga bermuatan Q.
Energi potensial yang tersimpan pada
kapasitor mempunyai nilai β¦
A. Β½ QV2
B. Β½ CV2
C. Β½ VC2
D. Q2/2C
E. Β½ VQ2
15. Perhatikan rangkaian berikut!
Energi listrik yang tersimpan pada
kapasitor 5 Β΅C adalah β¦
A. 9
B. 12
C. 18
D. 22,5
E. 24
Recommended