Contoh Soal Fisika SMA Kelas 12 Tentang Listrik Statis

Contoh Soal Fisika SMA Kelas 12 Tentang Listrik Statis
Contoh Soal Fisika SMA Kelas 12 Tentang Listrik Statis. Desain ilustrasi foto berkatnewstv

BerkatnewsTV. Contoh soal fisika SMA tentang listrik statis. Memahami konsep dan rumus-rumusnya akan membantu siswa dalam menyelesaikan berbagai soal latihan dan ujian.

Berikut ini beberapa contoh soal beserta pembahasannya:

Soal 1:
Dua buah muatan, Q1 dan Q2, masing-masing sebesar +4 ?C dan -6 ?C, terpisah sejauh 10 cm. Hitung besar dan arah gaya Coulomb yang bekerja pada Q1!

Pembahasan:
Gunakan rumus hukum Coulomb:
F = k * Q1 * Q2 / r^2
di mana:
• F = gaya Coulomb (N)
• k = konstanta Coulomb (9 x 10^9 Nm^2/C^2)
• Q1 = muatan pertama (C)
• Q2 = muatan kedua (C)
• r = jarak antar muatan (m)
Masukkan nilai-nilai yang diketahui:
F = 9 x 10^9 Nm^2/C^2 * 4 ?C * -6 ?C / (0.1 m)^2 F = -216 N
Arah gaya Coulomb dari Q2 ke Q1 karena Q2 bermuatan negatif dan Q1 bermuatan positif.

Soal 2:
Sebuah bola konduktor berjari-jari 5 cm memiliki muatan total +10 ?C. Hitung besar kuat medan listrik di titik yang berjarak 10 cm dari pusat bola!

Pembahasan:
Gunakan rumus kuat medan listrik bola konduktor:
E = k * Q / r^2
di mana:
• E = kuat medan listrik (N/C)
• k = konstanta Coulomb (9 x 10^9 Nm^2/C^2)
• Q = muatan total bola (C)
• r = jarak dari pusat bola (m)
Masukkan nilai-nilai yang diketahui:
E = 9 x 10^9 Nm^2/C^2 * 10 ?C / (0.1 m)^2 E = 9000 N/C

Soal 3:
Sebuah elektroskop memiliki daun elektroskop yang sudutnya 60 derajat saat diberi muatan Q. Jika muatan Q digandakan, berapakah sudut daun elektroskop yang baru?

Pembahasan:
Sudut daun elektroskop sebanding dengan kuadrat muatan yang diberikan.
Sudut baru = (Sudut lama) * (Muatan baru / Muatan lama)^2
Sudut baru = 60 derajat * (2 Q / Q)^2 Sudut baru = 240 derajat

Soal-soal di atas merupakan contoh soal fisika SMA kelas 12 tentang listrik statis dengan tingkat kesulitan yang bervariasi. Dengan memahami konsep dan rumus-rumus yang terkait, siswa dapat menyelesaikan berbagai soal latihan dan ujian dengan baik.(*)