5 Contoh Soal Potensial Listrik dan Pembahasannya

5 Contoh Soal Potensial Listrik – Potensial Listrik di suatu titik merupakan usaha untuk memindahkan muatan positif sebesar 1 satuan dari tempat tak hingga ke titik tersebut. pada artikel sebelumnya telah saya bahas sebelumnya. Anda dapat membacanya melalui link dibawah ini.
Contoh Soal Potensial Listrik dan Pembahasannya



Rumus Yang Anda Gunakan Untuk Memahami Soal di Bawah Ini adalah


Contoh Soal Potensial Listrik dan Pembahasannya



Contoh 1 – Soal Potensial Listrik

Hitunglah potensial pada suatu titik yang berjarak 2 cm, 4cm dan 6 cm dari sebuah muatan +Q = 5 µC? (Gunakan : k = 9 . 10^9  N.m^2 / C^2)

Keterangan : Tanda “^” artinya pangkat, Misal 10^9 artinya 10 pangkat 9

Pembahasan:
Diketahui:

R1 = 2 cm = 0,02 m
R2 = 4 cm = 0,04 m
R3 = 6 cm = 0,06 m
Q = 5 µC = 5 . 10^-6 C   (Ingat - Konversi : 1 µC = 1.10^-6 C)

Ditanya : Potensial Listrik (V) = ....?

#Menghitung Besar Potensial Listrik Pada R = 2 cm
Gunakan Rumus Potensial Listrik Pada Jarak R

Contoh Soal Potensial Listrik dan Pembahasannya

Jadi, besar potensial listrik pada jarak R = 2 cm adalah 2,25 . 10^6 V

#Menghitung Besar Potensial Listrik Pada R = 4 cm
Gunakan Rumus Potensial Listrik Pada Jarak R

Contoh Soal Potensial Listrik dan Pembahasannya

Jadi, besar potensial listrik pada jarak R = 4 cm adalah 1,125 . 10^6 V

#Menghitung Besar Potensial Listrik Pada R = 6 cm
Gunakan Rumus Potensial Listrik Pada Jarak R

Contoh Soal Potensial Listrik dan Pembahasannya

Jadi, besar potensial listrik pada jarak R = 6 cm adalah 7,5 . 10^5 V


Contoh 2 – Soal Potensial Listrik

Sebuah bola konduktor bermuatan +20 µC memiliki jari-jari 30 cm. Hitunglah potensial listrik dititik yang berjarak 30 cm, 20 cm dan 10 cm dari pusat konduktor?

Pembahasan:
Diketahui:
Ro = 30 cm = 0,3 m (Ro adalah jari-jari konduktor)
R1 = 30 cm = 0,3 m
R2 = 20 cm = 0,2 m
R3 = 10 cm = 0,1 m
Q = +20 µC = +2 . 10^-5 C
Ditanya : Potensial listrik (V) dititik yang berjarak 30 cm, 20 cm dan 10 cm dari pusat konduktor?

Contoh Soal Potensial Listrik dan Pembahasannya

# Potensial listrik (V1) dititik yang berjarak 30 cm dari pusat konduktor
Karena konduktor berjari-jari 30 cm, artinya kita menghitung besar potensial listrik tepat pada permukaan konduktor

Contoh Soal Potensial Listrik dan Pembahasannya

Jadi, Besar Potensial Listrik Pada Titik yang Berjarak 30 cm dari pusat konduktor adalah 6 . 10^5 Volt.

# Potensial listrik dititik yang berjarak 20 cm (V2) dan 10 cm (V3) dari pusat konduktor
Muatan pada sebuah konduktor, tersebar merata di permukaan konduktor. Sehingga Potensial di dalam sebuah konduktor akan sama dengan potensial di permukaan konduktor. Hal ini dikarenakan kuat medan listrik di dalam konduktor sama dengan nol (E = 0). Sehingga diperoleh

V1 = V2 = V3 = 6.10^5  Volt

Jadi, Potensial listrik dititik yang berjarak 20 cm dan 10 cm dari pusat konduktor adalah sama dengan potensial di permukaan konduktor, yaitu 6 . 10^-5 Volt


Contoh 3 – Soal Potensial Listrik

Sebuah Bukur sangkar ABCD dengan panjang sisi 10 cm, diletakkan muatan pada tiap titik sudut dengan besar muatan berturut-turut QA = 9 µC, QB = 5 µC, QC = -4 µC dan QD = -8 µC. Hitunglah besar potensial listrik dititik E (tengah-tengah titik AB) dan F (tengah-tengah titik CD)?

Pembahasan:
Gambar Terlebih Dahulu, letak dan posisi tiap muatan dalam bukur sangkar

Contoh Soal Potensial Listrik dan Pembahasannya

Diketahui:
QA = 9 µC
QB = 5 µC
QC = -4 µC
QD = -8 µC

Ingat panjang sisi bujur sangkar adalah sama. Dimana panjang sisi bukur sangkar ABCD (L) = 10 cm = 0,1 m

Ditanya : Besar potensial listrik dititik E (tengah-tengah titik AB) dan F (tengah-tengah titik CD)?

# Besar potensial listrik dititik E
Jarak Muatan A, B, C, dan D terhadap titik E adalah

Contoh Soal Potensial Listrik dan Pembahasannya

Dengan menggunakan rumus pythagoras, kita peroleh jarak muatan C dan D terhadap titik E adalah

Contoh Soal Potensial Listrik dan Pembahasannya

Besar potensial di titik E adalah

Contoh Soal Potensial Listrik dan Pembahasannya

Jadi, Besar potensial listrik dititik E (tengah-tengah titik AB) adalah 1,55 . 10^6  Volt


# Besar potensial listrik dititik F
Jarak Muatan A, B, C, dan D terhadap titik F adalah

Contoh Soal Potensial Listrik dan Pembahasannya

Dengan menggunakan rumus pythagoras, kita peroleh jarak muatan A dan B terhadap titik F adalah

Contoh Soal Potensial Listrik dan Pembahasannya

Besar potensial di titik F adalah

Contoh Soal Potensial Listrik dan Pembahasannya

Jadi, Besar potensial listrik dititik F (tengah-tengah titik CD) adalah -1,033 . 10^6 Volt.


Contoh 4 – Soal Potensial Listrik

Sebuah bola konduktor bermuatan Q mempunyai jari-jari 10 cm. Diketahui bahwa potensial di titik R = 20 cm adalah 36 Volt. Hitunglah Besar Muatan Q?

Pembahasan:
Diketahui:
r = 10 cm (R adalah Jari-jari konduktor)
R = 20 cm = 0,2 m
V = 36 Volt
Ditanya : Q = ...?
Gunakan Rumus Potensial Listrik

Contoh Soal Potensial Listrik dan Pembahasannya

Jadi, besar muatan sumber Q adalah 8 . 10^-10 C.



Contoh 5 – Soal Potensial Listrik

Sebuah bola konduktor bermuatan Q = +0,01 µC mempunyai jari-jari 20 cm. Diketahui bahwa potensial di suatu titik R dari pusat konduktor adalah 240 Volt. Tentukan Berapa jarak titik tersebut dari pusat konduktor (R)?

Pembahasan:
Diketahui:
r = 20 cm (R adalah Jari-jari konduktor)
Q = +0,01 µC = +1 . 10^-8 C 
V = 240 Volt
Ditanya : R = ...?
Gunakan Rumus Potensial Listrik

Contoh Soal Potensial Listrik dan Pembahasannya

Jadi, jarak titik tersebut dari pusat konduktor adalah 37,5 cm

Berlangganan update artikel terbaru via email:

Iklan Atas Artikel

Iklan Tengah Artikel 1

Iklan Tengah Artikel 2

Iklan Bawah Artikel