1. Sebuah titik A yang bermuatan -10 mC berada di udara pada jarak 6 cm dari titik B yang bermuatan +9 mC. Hitunglah kuat medan di sebuah titik yang terletak 3 cm dari A den 9 cm dari B !

Jawab:Misalkan titik C (diasumsikan bermuatan positif) dipengaruhi oleh kedua muatan QA den QB, maka :EA = k.QA = (9 .10E9) (10.10E-6)   = 10E8 N/CRA2          (3.10E-2)²EA = k.QB = (9.10E9) (10.10E-6)   = 10 E87 N/C        RB²          (3×10E-2)²Jadi resultan kuat medan di titik C adalah :EC = EA - EB = 9 × 107 N/C

2. Dua keping logam terpisah dengan jarak d mempunyai beda potensial V. Jika elektron bergerak dari satu keping ke keping lain dalam waktu t mendapat percepatan a den m = massa elektron,maka hitunglah kecepatan elektron !

Jawab:Elektron bergerak dari kutub negatif ke positif.Akibatnya arah gerak elektron berlawanan dengan arah medan listrik E, sehingga elektron mendapat percepatan aGaya yang mempengaruhi elektron:F = e E = e V/d .... (1)F = m a = m v/t .... (2)Gabungkan persamaan (1) den (2), maka kecepatan elektron adalahV = eVt/md

3. Tentukan hubungan antara kapasitansi (C) suatu keping sejajar yang berjarak d dengan tegangannya (V) dan muatannya (Q) !

Jawab :Kapasitas kapasitor dapat dihitung dari dua rumus, yaitu :C = Q/V ... (1)C = (K Îo A) / d ... (2)Dari rumus (1), nilai kapasitas kapasitor selalu tetap, yang berubah hanya nilai Q den V sehingga C tidak berbanding lurus dengan Q den C tidak berbanding terbalik dengan V.  Dari rumus (2) terlihat bahwa nilai C tergantung dari medium dielektrik (K), tergantung dari luas keping (A) den jarak antar keping (d).

4. Sebuah massa m = 2 mg diberi muatan Q dan digantung dengan tali yang panjangnya 5 cm.  Akibat pengaruh medan listrik homogen sebesar 40 N/C yang arahnya horizontal, maka tali membentuk sudut 45° terhadap vertikal.  Bila percepatan gravitasi g=10 m/s², maka hitunglah muatan Q !

Jawab :m = 2 mgram = 2.10-6 kgUraikan gaya-gaya yang bekerja pada muatan Q dalam koordinat (X,Y). Dalam keadaan akhir (di titik B benda setimbang) :åFx = Þ T sinq = Q E ...... (1)åFy = Þ T cosq = W ....... (2)Persamaan (1) dibagi (2) menghasilkantg q = (QE)/w = (w tg q )/ E= (2.10E-6) 10.tg45°/40= 0,5 mC

5. Kapasitor keping sejajar dengan luas penampang masing-masing keping adalah 50 cm2 tanpa bahan pengisi (berisi udara). Jarak antar keping adalah 2 cm dan kedua keping diberi beda potensial 120 volt. Jika εo adalah 8,85 x 10− 12 C2 N − 1 − 2 tentukan :

a) kapasitas kapasitorb) muatan yang tersimpan dalam kapasitorc) kuat medan listrik antara kedua keping 

Jawab:a) kapasitas kapasitor

 

b) muatan yang tersimpan dalam kapasitor

 

c) kuat medan listrik antara kedua keping 

 

6. Sebuah kapasitor keping sejajar memiliki kapasitas 1200 μF. Jika luas penampang keping dijadikan dua kali semula dan jarak antar keping dijadikan 1,5 kali semula, tentukan nilai kapasitasnya yang baru!

Jawab:

 

7. Kapasitor bola berongga memiliki jari-jari sebesar 1,8 cm. Jika 1/4πεo = 9 x 109 dalam satuan internasional, tentukan kapasitas kapasitor!

Jawab:Kapasitas kapasitor bola denganjari-jari R :