1. Dua muatan titik masing-masing sebesar 0,05 μC dipisahkan pada jarak 10 cm. Tentukan

(a) besarnya gaya yang dilakukan oleh satu muatan pada muatan lainnya dan

(b) Jumlah satuan muatan dasar pada masing-masing muatan.

Penyelesaian:Kedua muatan dan gambar gaya yang bekerja seperti berikut.

Gambar 4.1.3

(a)    F = k  = 9× 109  = 2,25×10-3 N.

(b)    q = Ne

N =   = 3,12 × 1011

2. Tiga muatan titik terletak pada sumbu x; q1 = 25 nC terletak pada titik asal, q2 = -10 nC  berada pada x=2m, dan qo = 20 nC berada pada x = 3,5 m. Tentukan gaya total pada qo akibat q1 dan q2.

Penyelesaian:Ketiga muatan tersebut dapat digambarkan sebagai berikut.

Gambar 4.1.4

F10 = k  = 9×109  = 0,367 μN

F20 = k  = 9×109  = - 0,799 μN

Ftotal = F10 + F20 = 0,367 μN  - 0,799 μN = - 0,432 μN

3. Misalkan muatan positif total dan muatan negatif total di dalam sebuah uang tembaga dipisahkan sampai

sebuah jarak sehingga gaya tarik diantara muatan-muatan tersbut adalah 4,5 N. Berapakah seharusnya

jarak diantara muatan-muatan tersebut ?Penyelesaian :

Berdasarkan persamaan  4.1.1, maka dengan mengambil q1q2 = q2 diperoleh :

Fl = k  = k

r =  q  = 5,8 x 109 m

4. Tiga buah muatan q1, q2, dan q3 diletakkan pada titik seperti Gambar 4.1.6. Jika q1 =  -1,0 × 10-6 C, q2 =  

+3,0 × 10-6 C, dan q3 = -2,0 × 10-6 C, r12 = 15 cm, r13 =10 cm, dan q = 30, tentukanlah gaya yang bekerja

pada q1!

Gambar 4.1.6

Berdasarkan persamaan 4.1.1 dengan mengabaikan tanda-tanda muatan, karena kita hanya menghitung

besarnya gaya-gaya tersebut.

F12 = k  = 1,2 Ndan

F13 = k  = 1,8 NKomponen-komponen gaya resultan F1 yang bekerja pada q1 adalah :F1x = F12x + F13x = F12x + F13 sin θ = 2,1 Ndan      F1y = F12y + F13y = F12y - F13 cos θ  = 0 – (1,8N) cos 30 =  -1,6 N.

Carilah besarnya F1 dan sudut yang dibuat F1 dengan sumbu x.

Carilah resultan gaya pada muatan 20mC dalam soal Gambar 4.1.7 berikut:Penyelesaian:

Gambar 4.1.7

F23 = 9×109  = 2 N

F13 = 9×109  = 1,8 N

F13x = (1,8) cos 37o = 1,4 N

F13y = (1,8) sin 37o = 1,1 N

Fx = 1,4 N dan Fy = 2 N+ 1,1 N

F =   = 3,4 N

dan θ = arctan(3,1/1,4) = 66o.

1. Dua muatan titik masing-masing sebesar 0,05 μC dipisahkan pada jarak 10 cm. Tentukan

a. besarnya gaya yang dilakukan oleh satu muatan pada muatan lainnya dan

b. Jumlah satuan muatan dasar pada masing-masing muatan.

2. Tiga muatan titik terletak pada sumbu x; q1 = 25 nC terletak pada titik asal, q2 = -10 nC  berada pada

x=2m, dan qo = 20 nC berada pada x = 3,5 m. Tentukan gaya total pada qo akibat q1 dan q2.

3. Misalkan muatan positif total dan muatan negatif total di dalam sebuah uang tembaga dipisahkan sampai

sebuah jarak sehingga gaya tarik diantara muatan-muatan tersbut adalah 4,5 N. Berapakah seharusnya

jarak diantara muatan-muatan tersebut ?

4. Tiga buah muatan q1, q2, dan q3 diletakkan pada titik seperti Gambar 4.1.6. Jika q1 =  -1,0 × 10-6 C, q2 =  

+3,0 × 10-6 C, dan q3 = -2,0 × 10-6 C, r12 = 15 cm, r13 =10 cm, dan q = 30, tentukanlah gaya yang bekerja

pada q1!