Contoh Soal Potensial Listrik Serta Pembahasannya - Episode 2

Contoh Soal Potensial Listrik – Sebuah elektron enggak dapat bergerak dengan sendirinya dari pelat A ke Pelat B. Pada dasarnya, sebuah elektron bakal mendekati muatan positif serta menjauhi muatan negatif. Jadi buat menggerakkan elektron dari palat positif A ke pelat negatif B, dibutuhkan sebuah usah. Potensial listrik didefinisikan sebagai usaha yang dibutuhkan buat membawa sebuah muatan positif sebesar 1 satuan dari posisi enggak hingga ke posisi tertentu.

Baca Juga : Contoh Soal Hambatan Listrik Lengkap dengan Materi serta Pembahasannya

Rumus Potensial Listrik yang dibutuhkan buat memahami contoh soal di bawah ini

Untuk meteri lebih lengkap anda dapat membacanya pada artikel saya sebelumnya :

Baca Juga : Ringkasan Materi Energi Potensial Listrik serta Potensial Listrik Beserta Contoh Soal serta Pembahasannya

Contoh 1 – Soal Potensial Listrik

Pada titik suatu segitiga sama sisi ABC masing-masing terdapat muatan QA = -13 µC, QB = 6 µC serta QC = 2 µC. apabila panjang sisi segitiga itu yaitu 10 cm, tentukanlah potensial listrik di titik E (Tengah-tengah AB) serta pada titik F (Tengah-tengah BC)?

Pembahasan:

Diketahui:

QA = -13 µC

QB = 6 µC

QC = 2 µC

L = 10 cm

Ditanya : Potensial listrik di titik E (Tengah-tengah AB) serta pada titik F (Tengah-tengah BC)?

#Potensial Listrik di Titik E

Langka 1 : Menghitung jarak muatan pada titik A,B serta C terhadap titik E

Karena berada di tengah-tengah AB, maka

Gunakan Rumus pythagoras buat menentukan jarak muatan pada titik C terhadap titik E

Setelah kita mengetahui jarak masing-masing muatan terhadap titik E, maka kita bisa dengan gampang menentukan Potensial Listrik di titik E akibat muatan A,B serta C

Jadi, Besarnya Potensial Listrik di Titik E yaitu -1,05 . 10^6 Volt

#Potensial Listrik di Titik F

Langka 1 : Menghitung jarak muatan pada titik A,B serta C terhadap titik F

Karena berada di tengah-tengah BC, maka

Gunakan Rumus pythagoras buat menentukan jarak muatan pada titik A terhadap titik F

Setelah kita mengetahui jarak masing-masing muatan terhadap titik F, maka kita bisa dengan gampang menentukan Potensial Listrik di titik F akibat muatan A,B serta C

Jadi, Besarnya Potensial Listrik di Titik E yaitu 8,89 . 10^4 Volt

Contoh 2 – Soal Potensial Listrik

Sebuah bola berjari-jari 10 cm serta bermuatan 2 µC tentukan suatu titik terhadap titik pusat bola yang mempunyai potensial sebesar 100 Volt, 150 Volt serta 200 Volt?

Pembahasan:

Diketahui:

r = 10 cm (r yaitu jari-jari bola)

Q = 2 µC

Ditanya : Tentukan suatu titik terhadap titik pusat bola yang mempunyai potensial sebesar 100 Volt, 150 Volt serta 200 Volt?

#Titik yang mempunyai potensial 100 Volt

Jadi, suatu titik yang mempunyai potensial listrik sebesar 100 Volt berada pada 180 m dari pusat bola

#Titik yang mempunyai potensial 150 Volt

Jadi, suatu titik yang mempunyai potensial listrik sebesar 150 Volt berada pada 120 m dari pusat bola

#Titik yang mempunyai potensial 200 Volt

Jadi, suatu titik yang mempunyai potensial listrik sebesar 200 Volt berada pada 90 m dari pusat bola

Contoh 3 – Soal Potensial Listrik

Dua buah muatan masing-masing Q1 = +4 µC serta Q2 = -6 µC. apabila kedua muatan diletakkan pada sumbu x dengan salah satu muatan berada pada pusat koordinat. Diketahui jarak antara kedua muatan yaitu 60 cm. Tentukan besar potensial listrik pada titik p yang berjarak 40 cm muatan Q2 (Perhatikan Gambar di bawah ini)  serta tentukan pula potensial di titik p, jika muatan Q1 diganti dengan +6 µC?

Pembahasan:

Diketahui:

Q1 = +4 µC

Q2 = -6 µC

R1 = 60 cm – 40 cm = 20 cm

R2 = 40 cm

Ditanya : Besar potensial listrik pada titik p yang berjarak 40 cm muatan Q2 serta tentukan pula potensial di titik p, jika muatan Q1 diganti dengan +6 µC?

#Besar potensial listrik pada titik p yang berjarak 40 cm muatan Q2

Gunakan Rumus Potensial Listrik akibat beberapa muatan

Jadi, besar potensial listrik di titik p yaitu 9 . 10^4 Volt

#Potensial di titik p, jika muatan Q1 diganti dengan +6 µC

Jadi, besar potensial listrik di titik p yaitu 18 . 10^4 Volt

Contoh 4 – Soal Potensial Listrik

Sebuah proton dilepaskan dari keadaan diam dalam medan listrik uniform 2 . 10^4 V/m arah sumbu x. Proton bergerak dari titik p ke titik q yang berjarak 0,2 m.

a. Hitunglah perubahan potensial listrik di antara titik P serta Q!

b. Hitunglah perubahan energi potensial proton selama menempuh jarak ini!

c. Berapa kecepatan proton di titik Q!

Pembahasan:

Diketahui:

E = 2 . 10^4 V/m

d = 0,2 m

q = 1,6 . 10^-19 C (Besar Muatan Proton)

m = 1,67 . 10^-27 kg (massa proton)

Ditanya : ...?

#Hitunglah perubahan potensial listrik di antara titik P serta Q!

Hubungan Beda Potensial Listrik dalam medan magnet uniform adalah

Jadi, besarnya perubahan potensial listrik di antara titik P serta Q yaitu -4 . 10^3 Volt

# Hitunglah perubahan energi potensial proton selama menempuh jarak ini!

Potensial Listrik dapat diartikan sebagai energi potensial listrik per satuan muatan uji

Jadi, besarnya perubahan energi potensial proton selama menempuh jarak 0,2 m yaitu -6,4 . 10^-16 Joule.

# Berapa kecepatan proton di titik Q!

Untuk menghitung kecepatan proton, kita dapat menggunakan hubungan energi potensial serta potensial listrik.

Jadi, besar kecepatan elektron di titik Q yaitu 8,75 . 10^5 m/s

Contoh 5 – Soal Potensial Listrik

Sebuah aki yang mempunyai beda potensial 12 Volt dihubungkan dengan keping-keping sejajar.  apabila jarak kedua keping yaitu 0,2 cm serta medan listrik di antara kedua keping tersebut dianggap uniform. Hitunglah besar medan listrik di antara kedua keping tersebut?

Pembahasan:

Diketahui:

∆V = 12 Volt

d = 0,2 cm

Ditanya : E = ...?

Pada gambar di atas terlihat bahwa, keping A bermuatan positif (+q) karna keping A terhubung dengan kutub positif aki. Sedangkan keping B yang terhubung dengan kutub negatif aki mempunyai muatan negatif (-q). Arah medan magnet yaitu dari muatan +q di keping A ke muatan -q di keping b. Sehingga potensial di titik A lebih tinggi dari titik B serta besarnya beda potensial AB yaitu sama dengan beda potensial aki, yaitu 12 Volt.

Jadi, besar medan listrik di antara kedua keping tersebut yaitu 6000 V/m

Baca juga contoh soal Potensial Listrik Sebelumnya

Itulan artikel tentang Contoh Soal Potensial Listrik serta Pembahasannya. semoga artikel ini dapat bermanfaat serta terimakasih telah berkunjung.

Bagikan Artikel ini