7/31/2019 33. elektrostatis
1/21
Listrik dan Magnet
mhharismansur@gmail .com
65
ELEKTROSTATIS
1. Q menyatakan muatan listrik, r adalah jarak. Maka perbandingan gaya coulombyang terjadi antara 1 dan 2 adalah
No Q1 (C) Q2 (C) r(m)
1 5 10 4
2 10 5 2
A. 1 : 4 D. 2 : 3
B. 1 : 2 E. 4 : 1C. 3 : 4
Jawab : A
4:14:2:: 22212221 rrFF
2. Dari table dibawah ini yang gaya Coulomb terbesar adalahNo Q1 Q2 r(m)
1 10 50 2
2 20 40 2
3 30 30 0.2
4 40 20 0.25 50 10 0.2
A. (1)B. (2)
C. (3)D. (4)
E. (5)
Jawab : CGunakan rumus2
21
r
qqkF
No Q1[C] Q2[C] r(m) F(N)
1 10 50 2 125
2 20 40 2 300
3 30 30 0.2 2250
4 40 20 0.2 2000
5 50 10 0.2 1250
3. Dua muatan masing-masing 5C dan 4C berjarak 3 m satu sama lain. Jikadiketahui k = 9 x 10
9Nm
2/C
2, maka gaya Coulomb yang dialami kedua muatan
adalah N
A. 2x109
B. 60x109
C. 2x1010
D. 6x1010
E. 20 x1010
Jawab : C
Nxx
xr
qqkF
FxkmrCqCq
10
2
9
2
21
229
21
1023
45109
?...:/CNm109:3:4:5
7/31/2019 33. elektrostatis
2/21
Listrik dan Magnet
mhharismansur@gmail .com
66
4. Sipenmaru 1985Dua benda bermuatan listrik 1q dan 1q berjarak rsatu sama lain. Bila pada
jarak r diubah-ubah, maka grafik yang menyatakan hubungan gaya interaksi
kedua muatan Fdengan radalah
Jawab : B
Gaya Coulomb berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antar muatan
22
21 1
rF
r
qqkF
5. Tiga buah muatan 4q, Q dan q terletak pada sumbu x masing-masing posisi 0, x/2dan x secara berurutan. Agar gaya Coulomb pada q sama dengan nol, makamuatan Q harus sama dengan
A. q B. -2q C. -4q D. q/2 E. q/4Jawab : A
qQx
Q
x
q
x
x
R
R
FFFFQxRxRqQQQqQ q
22222
32
32
2
31
31
323123231321
44
)2/(
..4
:)0?(...:2/::::4
6. Resultan gaya F yang bekerja pada muatan q pada gambar adalah :A.
2
0
)(
4
1
r
QLqF
B.4
2
0
)(
4
1
r
QLqF
C. Lr
F04
1
D.2
04
2
r
F E.2
04
1
L
F
Jawab : E
cos2
60?...::
21
2
2
2
1
0
2222
qqqq
FFFFF
Fr
qQkF
r
qQkF
+Q
q
rr
L-Q
.D F
r
.B
r
F .C
r
.E
r
.A F
r
7/31/2019 33. elektrostatis
3/21
Listrik dan Magnet
mhharismansur@gmail .com
67
222
2
2
2
260cos2)()(
L
qQk
r
qQk
r
qQk
r
qQk
r
qQkF
7. UMPTN 1989 Rayon ABesar gaya F yang bekerja pada muatan q pada gambar
adalah :
A. 30
)(
4
1
r
Qlq
F B. 4
2
0
)(
4
1
r
Qlq
F
D.2
04
1
r
qQF
E.
2
04
1
l
qQF
C.
rl
qQF
.4
1
0
Jawab : A
Gaya pada 1F dan 2F sama besar, maka :
221
r
qQkFF , maka : cos2 21
2
2
2
1
2 FFFFF
3
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
)()()2
()(2
)2
1()(2)2
()(2)(2
r
qQlk
r
l
r
qQk
r
l
r
qQkF
r
l
r
qQk
r
l
r
qQk
r
qQkF
8. Dua buah titik muatan +q1 dan +q2 terpisah sejauh 1 meter. Agar kuat medanlistrik pada titik P yang berjarak 1/3 meter dari +q1 sama dengan nol, makaperbandingan +q1 dan +q2 adalahA. 1 : 2 B. 1 : 3 C. 1 : 4 D. 1 : 9 E. 2 : 3
Jawab : C
4:1)(:)(:: 2322
312
2
2
121 rrQQ
9. Tes ITB 1976Sebuah electron bergerak dengan kecepatan tetap yang tegak lurus pada arah kuatmedan listrikEakan mengalami gaya yang arahnya A. searah dengan kuat medan listrikEB. berlawanan arah dengan kuat medan listrikEC. searah dengan kecepatan vD. berlawanan arah dengan kecepatan vE. tegak lurus padaEmaupun v
Q Q
q
2F
Fr
r
l21
l21
1F
1F
rr
l
Q Q
q
7/31/2019 33. elektrostatis
4/21
Listrik dan Magnet
mhharismansur@gmail .com
68
Jawab : BGaya listrik F selalu sejajar dengan medan listrik E. Untuk muatan positif
(proton) gaya listrik F searah dengan medan listrik E, sedangkan muatan
negative (electron) arah gaya F berlawanan arah dengan medan listrik E
10.Skalu 1978Lintasan sebuah electron yang bergerak dalam medan listrik dengan kecepatan
sejajar arah medan magnet adalah A. lingkaran B. Parabola C. ellips D. heliks E. garis lurusJawab : E
Karena arah kecepatan sejajar medan listrik, maka gaya listrik pada electron
akan sejajar pula dengan kecepatannya sehingga arah gerak electron tidak
berubah atau membentuk garis lurus searah kecepatan semula.
11.Bila sebuah partikel bermuatan 4x10-19 C ditempatkan dalam medan listrikhomogen yang kuat medannya 1,2x10
5
N/C, maka partikel tersebut akanmengalami gaya sebesar NA. 4,8x10
-14B. 5,2x10
-14C. 3,0x10
-23D. 3,3x10
-24E. 4,8x10
-24
Jawab : A
NxxxxqxEF
FxECxq
14519
519
108,4102,1104
?...:N/C102,1:104
12.Titik A terletak dalam medan listrik. Kuat medan listrik di titik A 0,5 N/C. Jikadititik A diletakkan muatan listrik 0,25C maka pada benda tersebut bekerja gayaCoulomb N
A. 0,125 B. 0,25 C. 0,35 D. 0,4 E. 0,7Jawab : A
NxEQFFECQ 125,025,05,0?...:N/C5,0:25,0
13.Partikel bermuatan C5 yang berada pada medan listrik homogen ternyatamenghasilkan gaya coulomb sebesar 25N. Besar kuat medan listrik yang
mempengaruhi muatan tersebut adalah N/C
A. 6105x B. 61025x C. 61075x D. 610105x E. 610125x
Jawab : A
CNxEx
EQ
FEENFCxQ /105
105
25?...:25:105 6
6
6
7/31/2019 33. elektrostatis
5/21
Listrik dan Magnet
mhharismansur@gmail .com
69
14.Suatu muatan titik C60 berada diudara. Kuat medan listrik disuatu titik yangberada pada jarak 6 cm dari muatan tersebut adalah N/CA. 150 x 10
8B. 1,5 x 10
7C. 1,5 x 10
6D. 15 x 10
8E. 15 x 10
7
Jawab : E
N/C1015
1036
1060109
)106(
1060109
?...:6:60:109
7
4
69
22
69
2
229
x
x
xx
x
xx
r
QkE
EcmrCQCNmxk
15.Sebuah muatan titik C50 berada diudara. Kuat medan listrik di suatu titik yangberada pada jarak 5 cm dari muatan tersebut adalah N/C
A. 0,18x109
B. 1,8x109
C. 18x109
D. 0,18x108
E. 1,8x108
Jawab : E
N/C108,11025
105109)105(
105109
?...:/CNm109:5:50
8
4
5
9
22
5
9
2
229
xxxxx
xxxx
rqkE
ExkcmrCq
16.PPI 1979Dua keping logam sejajar diberi muatan listrik yang sama besarnya dan
berlawanan tanda. Kuat medan listrik di antara dua keeping itu A. berbanding lurus dengan rapat muatannyaB.
berbanding terbalik dengan rapat muatannyaC. berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antar kedua keping
D. berbanding lurus dengan jarak antara kedua kepingE. arahnya menuju keping yang bermuatan posisifJawab : A
dEVE
d
VE
1;;
0
atau E arahnya menuju keping yang bermuatan (-)
17.Bila pada gambar dibawah ini, diketahui Cqq 1021 dan 229 /109 CNmxk ,maka arah dan nilai kuat medan listrik dititik P N/C
A. 105
N menuju Q2 C. 109
N menuju Q2 E. 9.109
N menuju Q2B. 9.10
5N menuju Q2 D. 10
9N menuju Q2
Q2Q1 P2m 1m
7/31/2019 33. elektrostatis
6/21
Listrik dan Magnet
mhharismansur@gmail .com
70
Jawab : C
)(/109
1010109
1
1
3
110109
11
?...:3:1:/CNm109:C10
1
559
22
59
2
2
2
1
21
12
229
21
qCNxxE
xxrr
kqEEE
Emrmrxkqq
p
ppp
p
18.Jarak dua muatan A dan B adalah 4 m. Titik C ada diantara kedua muatanberjarak 1 m dari A. Jika CQA 300 dan CQB 600 dan
229 /109 CNmxk ,
maka besar kuat medan di titik C pengaruh kedua muatan adalah
A. 9x105
N/C C. 33x105
N/C E. 54x105
N/CB. 18x10
5N/C D. 45x10
5N/C
Jawab : C
CNxxx
xxE
xxxx
AB
Q
AC
QkEEE
ExkmBCmACmABCQCQ
C
BA
CBACC
CBA
/10339
1061027109
)3(
106
)1(
103109
)()(
?...:/CNm109:3:1:4:600:300
544
9
2
4
2
49
22
229
19.Perhatikan gambar di bawah ini. Bila Cqq 1021 dan konstanta pembandingan k=9x10
9Nm
2/C
2, besar kuat medan dititik P adalah N/C
A. 2,5x107
B. 5x107
C. 5,5x107
D. 7x107
E. 7,5x107
Jawab: E
N/C105,71075,036
14109
36
1
9
11010109
)10.6(
1
)10.3(
110109
11
788459
2222
59
2
2
2
1
xxxxxxE
xx
rr
kqE
p
pp
p
Q2Q1 P 3cm
6cm
7/31/2019 33. elektrostatis
7/21
Listrik dan Magnet
mhharismansur@gmail .com
71
20.Perhatikan gambar berikut di bawah ini, bila CQQ 1011 dan229 /109 CNmxk , Maka bear/kuat medan listrik dititik P adalah
A. CNx /105,7 7 menuju Q1 D. CNx /105,27 menuju Q1
B. CNx /105,7 7 menuju Q2 E. CNx /105,27 menuju Q2
C. CNx /105,5 7 menuju Q1 Jawab : A
CNxxxxxxE
xxrr
kQEEE
ECNmxkCQQ
P
PP
PPP
P
/105,7
36
3109
36
411010109
)3(
10
)6(
1010109
11
?...:/109:10
78459
2
4
2
459
2
2
2
1
21
229
11
21.Segitiga sama sisi ABC dengan panjang sisi 3 cm. Titik A dab B terdapat muatanlistrik C1 . Bila 229 /109 CNmxk , maka kuat medan listrik di titik C N/C
A. 7107,1 x B. 7108,1 x C. 7109,1 x D. 7100,2 x E. 7103,2 x
Jawab : A
N/C107,1)10(3)103(
1093
2
12
60cos2
?...:m103cm3:101:60
726
22
92
2
22
2
2
2
2
22
260
xx
xQ
r
kE
r
Qk
r
Qk
r
Qk
r
QkE
EEEEE
ExrCCQQ
ac
baba
c
bcacbcacc
cba
22.Pada gambar dibawah ini, CQ 91 , CQ 12 , bila konstanta229 /109 CNmxk , maka besar dan arah kuat medan listrik di titik P adalah
A. 9x107
N/C ke Q1 E. nolB. 9x10
7N/C ke Q2
C. 1,8x107
N/C ke Q1D. 1,8x10
7N/C ke Q2
** P
Q2
1cm2cm
Q1
Q2Q1
P
3cm6cm
7/31/2019 33. elektrostatis
8/21
Listrik dan Magnet
mhharismansur@gmail .com
72
Jawab : E
CQ 91 , CQ 12 dan229 /109 CNmxk
?...:1:3 21 pEcmrcmr
0)10(
)10(
)103(
109109
22
6
22
69
2
2
2
2
1
1
21
x
xxx
r
Q
r
QkEEE
p
23.Dua titk A dan B berjarak meter satu dengan yang lain, masing-masingbermuatan listrik qa=-4x10
-6C dan qb=+9x10
-6C. Titik C terletak 1 meter di kiri A
dan segaris dengan A dan B, maka kuat medan listrik di C adalah
A. nol B. 1,6x105
C. 3,6x105
D. 7,2x105
E. 8,1x105
Jawab : A
CNxx
xxE
xxxxcbq
caqkEEE
ExkCxqCxqmcbmca
c
bacbcac
cba
/0
49
109
1
104109
)2
3(109
)1(104109
)()(
?...:/CNm109:109:104:5,1:1
669
2
6
2
6
922
22966
24.UMPTN 1998 Rayon A/B/C kode 54/25/52Dua buah partikel A dan B masing-masing bermuatan listrik C20 dan
C45 terpisah dengan jarak 15 cm. Jika Cadalah titik yang terletak diantaraA
danB sedemikian sehingga medan di titikCsama dengan nol, maka letakCdari
A adalah cmA. 2 B. 3 C. 4 D. 6 E. 9
Jawab : DSupaya kuat medan di titik C sama dengan nol, maka :
N/C)15(
45
)(
N/C20)(
22
22
xk
CB
qkE
xk
ACqkE
B
CB
ACA
C20 C45
cm15
cm)15( x x
A BC
7/31/2019 33. elektrostatis
9/21
Listrik dan Magnet
mhharismansur@gmail .com
73
cm65
30030)(305
150
01500)30)(150(04500120
090012050900120541209009
)30225(49)15(
94
)15(
4520
sehingga::maka;0
2
2222
22
2222
xxgagalcmx
xxxx
xxxxx
xxxxxxx
EEE CBACC
Atau dengan cara lain :
cm62303)15(
32
)15(
9422
xxxxxxx
25.UMPTN 1993 Rayon BTitikD terletak ditengah-tengah antara titikA danB yang masing-masing diberi
muatan q coulomb. Tempat kedudukan kuat medan listrik yang bernilai nol
adalah pada
A. garis lurus melaluiD dan tegak lurusABB. bola berpusatA dan berpusatB masing-masing berjari-jari AB21 C. bidang datar tegak lurusAB melaluiDD. ellips dengan pusatA danBE. titikDJawab : E
DBADDDBAD
BA
EEEEE
xqqq
xaBDxADaAB
0
?...;
;;
222222 )(
11
)()()( xaxxa
qk
x
qk
DB
qk
AD
qk BA
2
1
2
11::
222
222222 xauntuk
axaxxxxa
Maka jarakx tepat ditengah-tengah atau pada tepat di titikD
A B D
a
x xa q q
7/31/2019 33. elektrostatis
10/21
Listrik dan Magnet
mhharismansur@gmail .com
74
26.Muatan qA dan qB terletak di garis AB seperti pada gambar. Bila O adalah titiktengah AB dan R adalah letak titik yang kuat medannya nol, maka R tersebut
adalah ?A. Ditengah-tengah AB (pada titik O)B. Diantara titik A dan OC. Diantara titik O dan BD. Pada perpanjangan BA dimana RB= 2 RA
E. Pada perpanjangan AB dimana RA= 2 RBJawab : E
RBRARARB
RBRARB
qk
RA
qkEEE RBRAR
2)()(2
)(
1
)(
20
)()(
2
22
2222
27.UMPTN 1991 Rayon APada titik-titik sudutB danD sebuah bujur sangkarABCD masing-masing diletakkan sebuah partikel bermuatan q . Agar kuat medan listrik di titikA nol, maka
di titikCharus diletakkan sebuah partikel bermuatan sebesar
A. q B. q C. 2q D. 2q E. 22q
Jawab : E(Perhatikan gambar)
0AE , maka : Ea
qk
r
qkEE
ADAB
22
222
2222
a
qkEEEEEEADABBD
ACE menuju titik C atau muatan
Cq memiliki muatan
negative, maka :
22 2)2()( a
qk
a
qk
AC
qkE CCCAC
Maka besarnyaC
q adalah :
2222
22 22
qqqq
a
qk
a
qkEE
C
CC
ACBD
2a
B
CD
q
q
ABE
ADE BD
E
ACE
a
a
2a
+2q -q
A B
O
7/31/2019 33. elektrostatis
11/21
Listrik dan Magnet
mhharismansur@gmail .com
75
28.Sebutir debu bermuatan 4mC dan bermassa 10 mg dapat terapung bebas di dalammedan magnet listrik. Jika g=10m/s
2, maka besarnya kuat medan listrik yang
mempengaruhi muatan adalah V/mA. 5 B. 10 C. 15 D. 20 E. 25
Jawab : E
V/m25
4
1010
?...:mgr10:mC4
m
mx
Q
mgE
mgQEmgFEmQ
29.Sipenmaru 1984Muatan listrik sebagai fungsi jarak yang ditimbulkan oleh sebuah bola konduktor
pejal yang berjari-jariR dan bermuatan q adalah
Jawab : B>>Untuk bola konduktor dengan jari-jariR
22
10
rE
r
qkERrEEERr
Rr
Semakin besar r, maka semakin kecil kuat medan listriknya
30.PPI IPA Terpadu 1983Potensial di suatu titik berjarakrdari muatan q adalah 600 volt. Intensitas medandi titik tersebut 400 N/C. Jika 229 /109 CNmxk , maka besar muatan q C
A. 91025,2 x B. 8104,4 x C. 8107 x D. 710 E. 6105,1 x
Jawab : D
Cx
x
k
Vrq
r
qkVm
E
VrrEV
qxkEV
7
9
23
229
10109
600
2
3
400
600.
?...;/CNm109;N/C400;volt600
31.UMPTN 1989 Rayon BKeempat sudut bujur sangkar (sisi 30 cm) terletak muatan listrik. Potensial listrikdi titik pusat bujur sangkar jika dua muatan yang bertetangga masing-masing
adalah C2 adalah volt
A. 5104,3 x B. 5104,3 x C. 5107,1 x D. 5107,1 x E. nol
.D E
r
.B E
r
.C E
r
.E E
r
.A E
r
7/31/2019 33. elektrostatis
12/21
Listrik dan Magnet
mhharismansur@gmail .com
76
Jawab : E
V
r
qk
r
qkV
Vr
qk
r
qkVV
r
qk
r
qkV
Vr
qk
r
qkVrrrrr
D
OD
C
OC
A
OB
A
OADCBA
Resultan masing beda potensial yaitu :
OBV berlawanan dengan
ODV dan
OCV berlawanan dengan
OAV
0)2(2)( VVVVVVVVVVV ODOCOBOAO
32.UM UGM 2003 kode 322Pada gambar di atas dua muatan titik q dan q2 terpisah sejauh a. TitikA
berada di tengah-tengah garis penghubung kedua muatan tersebut dan titikBberada sejauhx dari muatan q2 .
Agar potensial listrik di A sama denganpotensial diB maka nilaix kira-kira
A. 0,20a C. 0,52a E. 0,78aB. 0,38a D. 0,64a Jawab : E
Pada titik A besarnya beda potensial adalah :
(1)persamaan:)2/(
2
)2/(
)2/(
22
)2/(
21
21
a
qk
a
qkVVV
a
qk
r
qkV
a
qk
r
qkV
AAA
AA
Pada titik B besarnya beda potensial adalah :
)(
22
)(21
x
qk
r
qkV
xa
qk
r
qkV
BB
(2)persamaan:)(
2)(
21xqk
xaqkVVV BBB
Maka besarnyax adalah ..
2/a 2/a ?...x
q q2 A B
A B
CD
Ar
Br
Cr Dr O
q
q q
q
7/31/2019 33. elektrostatis
13/21
Listrik dan Magnet
mhharismansur@gmail .com
77
02222222
)(
)(21
)2/(
1
)(
2
)()2/(
2
)2/(
2222
2
aaxxxaxaxaxax
xa
a
xxa
xax
ax
qk
xa
qk
a
qk
a
qkVV BA
)(28,14123,578,0
4123,3
4
123,41
4
171
2.2
)2.(2.4
2
4
21
12
222
12
gagalaaxaax
aaxaaa
a
acbbx
33.SPMB 2004 Kode 452 no. 4Pada setiap titik sudut segitiga sama sisi dengan sisi 32 terdapat muatan positif
q. Kuat medan listrik dan beda potensial listrik di pusat segitiga ini, k sebagai
tetapan, beturut-turut adalah
A. kg2
1 dan nol C. kg3
2 dan kg2
3 E. nol dan kg3
2
B. kg21 dan kg23 D. nol dan kg2
3 Jawab : D
Perhatikan gambar !Penentuan r adalah :
23
)32(30cos
21
21
21
0 rr
a
Titik pusat x bersudut 180, maka : 1180cos 0 ,sehingga : Resultan kuat medan listrik di titikx atau
xE adalah :
02180cos2 222022 EEEEEEEEx
Beda potensial di titik x besarnya tiga kali beda potensial masing-masing, maka :
kqr
kqVV
x2
333
34.UMPTN 1995 Rayon A/B/C kode 55/62/42Dua keping penghantar seluas 1 2m diletakkan sejajar satu sama lain pada jarak
20cm. penghantar yang satu diberi potensial volt40 penghantar lain volt40 .
Besar gaya yang dialami sebuah muatan Cxq 2102 yang berada diantara kedua
bidang tersebut adalah NA. nol B. 2 C. 4 D. 8 E. 16
Jawab : D
0120 0120
060
030
a
a21
32a
q q
q
E E
E
r
x
7/31/2019 33. elektrostatis
14/21
Listrik dan Magnet
mhharismansur@gmail .com
78
?...:20:40
40:102 2
FcmdVV
VVCxq
B
A
8N2,0
)80(102
2,0
))40(40(102
)(
22
xxF
d
VVq
d
VqF
d
VEqEF BA
35.UMPTN 1994 Rayon A kode 22Proton yang bergerak dari keeping A ke B seperti
terlihat pada gambar, memperoleh kecepatan
smx /102 5 . Jika antara dua keping vakum, d=1 cm, dan
kgxm 27106,1 , Cxproton 19106,1 , maka beda
potensial keping sejajar tersebut adalah volt
A. 50 B. 100 C. 200 D. 320 E. 400Jawab : C
V200106,12
)102(106,1
222
1
?...;cm1;m/s102;106,1;kg106,1
19
2527222
51927
xx
xxx
q
mvV
q
mvVmvqVEkEp
VdxvCxqxm
36.UMPTN 1995 Rayon A kode 55Sebuah benda bermassa 20 gram dan bermuatan C0,5q digantungkan padaseutas tali ringan yang massanya diabaikan. Tepat disebelah kanan benda berjarak
15 cm diletakkan muatan C1q' yang menyebabkan posisi benda menjadi
seperti pada gambar.
Jika 229
0
/CNm1094
1x
dan 2m/s10g , tegangan
pada tali dekat pada harga NA. 0,20 B. 0,24 C. 0,28 D. 0,32 E. 0,40
Jawab : C
q 'q
cm15
V40VB
V40VA
E F
A B
pos neg
7/31/2019 33. elektrostatis
15/21
Listrik dan Magnet
mhharismansur@gmail .com
79
2
2
22
e
2
2229
0
)r
qq'(k(mg))(F(mg)
?...:m/s10:/CNm1094
1
15cmr:C1q':C0,5q:gr20m
T
Tgx
N28,0(0,15)
))(-1x10(0,5x109x10(0,02.10)
2
2
6-6-92
T
37.UMPTN 1997 Rayon B kode 58Dalam daerah bermedan listrik seragamB (dengan arah menembus masuk bidang
kertas) dua partikel bermuatan ( 1q dan 2q ) bergerak melingkar dengan energi
kinetic yang sama besar.
Bila kedu muatan bermassa sama, maka dapatdisimpulkan bahwa
A. 0;021 qq dan 21 qq
B. 0;021 qq dan 21 qq
C. 0;0 21 qq dan 21 qq
D. 0;0 21 qq dan 21 qq E. 0;0 21 qq dan 21 qq
Jawab : B
Dari gambar disamping, 1v dan 1q searah dengan gaya
lorentz 1F artinya bermuatan positif 01 q dan 1v
berlawanan arah2
q dan2
v maka bermuatan negative
02 q . 21 RR , maka sesuai dengan
01
01
2
2
21
1
1 q
R
R
q
BR
mvq
38.SPMB 2002 Regional III kode 721Besarnya muatan debu yang massanya A gram, jika debu tersebut terkatung-katung tepat di tengah-tengah kondensator yang vakum dengan beda potensial V
volt antara pelat-pelatnya dan jarakdcm antara pelat-pelat tersebut adalah
1F
1v 1q
2q
1q 2q
'q q
cm15
mg
eF
T
T
7/31/2019 33. elektrostatis
16/21
Listrik dan Magnet
mhharismansur@gmail .com
80
A.VA
dgB.
d
VAgC.
V
AdgD.
dA
VgE. VdAg
Jawab : C
Sesuai dengan Hk I Newton
V
Adg
qd
qV
mg
d
VEqEFFmgAmF
C
))((0)(0
39.Sebuah partikel alfa memiliki massa empat kali massa dan muatan dua kali yangdimiliki sebuah proton. Keduanya, partikel alfa dan proton, sedang bergerak
dengan kecepatan sama memasuki daerah medan listrik homogen yang arah kuatmedannya berlawanan arah gerak keduanya. Nilai perbandingan jarak tempuh
partikel alfa dan jarak tempun proton keduanya berhenti adalah
A. 1 : 4 B. 1 : 2 C. 1 : 2 D. 2 : 1 E. 4 : 1Jawab : D
m
qEamaqEFEEvv
ssqqmm
pp
ppp
:):0(
?....:2:4
1:21:2
4:
2
4:
2:
2:
222
2
02
0
2
02
0
2
0
2
p
p
p
p
p
p
p
p
pq
m
q
m
q
m
q
m
Eq
vm
Eq
vmss
qE
mvss
m
qEvasvv
40.Skalu 1977Segumpal awan mempunyai potensial 6108x volt terhadap bumi. Ketika terjadi
kilat antara awan dan bumi suatu muatan listrik sebesar 40 C dilepaskan.
Banyaknya energi yang hilang pada peristiwa itu adalah jouleA. 5105x B. 6102x C. 6105x D. 8106,1 x E. 8102,3 x
Jawab : E
joule102,31032010840
?...;40;108
866
6
xxxxqVWE
ECqvoltxV
)(
CF
mg
7/31/2019 33. elektrostatis
17/21
Listrik dan Magnet
mhharismansur@gmail .com
81
41.PPI 1979Untuk memindahkan muatan positif besarnya 10C dari suatu titik yang
potensialnya 10 volt ke suatu titik yang potensialnya 60 volt diperlukan usahasebesar
A. 5 volt/coulomb B. 100 J C. 500 J D. 500 VA E. 600 JJawab : C
joule500)1060(10)(
?...;60;10;10
12
21
VVqVqW
WvoltVvoltVCq
42.UMPTN 1995 Rayon B kode 62Sebuah electron yang mula-mula rehat, kemudian bergerak melalui beda potensial
1500 volt. Jika massa electron kgx 31101,9 dan muatan electron Cx 19106,1 ,
maka energi potensialnya akan turun sebesar eV
A. 4103,16 x B. 3103,3 x C. 1500 D. 21011,9 x E. 21016,2 x
Jawab : C
eVeVxeVVeVqEpVqEpEk
EpEpEpEkEpEkEpEpEkEpEk
EpvoltVCxekgxm
1500)(15001)(
0
?...;1500;106,1;101,9
0000
1931
43.UMPTN 1995 Rayon C kode 42Sebuah electron yang mula-mula diam(rehat), kemudian bergerak melalui beda
potensial 1000volt. Jika massa electron kg1011,9 31x dan muatannya
C106,1 19 x , maka energi potensial akan turun sebesar joule
A. 1000 C. 24107,5 x E. 50106,14 x
B. 16106,1 x D. 31106,1 x Jawab : B
joule106,11000106,1V.V.EpEk
...?Ek:1000voltV:C106,1:kg1011,9
1619
1931
xxxeq
xexm
44.UMPTN 1996 Rayon C kode 24Dua buah electron dengan kg101,9danC106,1 3119 xmxe dilepaskan dari
keadaan diam pada saat berjarak antara mx 14102 . Kecepatan electron itu ketika
keduanya berjarak antara mx 14105 adalah m/s108
A. 0,02 B. 0,2 C. 0,3 D. 0,50 E. 0,87
7/31/2019 33. elektrostatis
18/21
Listrik dan Magnet
mhharismansur@gmail .com
82
Jawab : E
43200V)3)(10)(106,1)(109()10
3)(10)(106,1)(109(
)5
1
2
1)(10)(106,1)(109()
11(
?...;109m;105;m102;kg101,9;C106,1
1319914199
14199
21
21
914
2
14
1
3119
xxxxV
xxrr
keVVV
vxkxrxrxmxe
Hukum kekekalan energi mekanik pada listrik statis untuk kedua electronbergerak.
m
VqvmvmvmvVqEkEp
2221
22
1
m/s1087,0108,7101,9
)43200)(106,1( 8731
19
xxx
xv
45.UMPTN 1999 Rayon A kode 53Sebuah electron melaju dalam tabung pesawat TV yang bertegangan 500 volt.Besarnya momentum electron tersebut saat membentur kaca TV adalah Ns
A. 23102.1 x B. 23105.1 x C. 23108,1 x D. 23100,2 x E. 23104,2 x
Jawab : A
kgm/s102,1kgm/s10206,1500106,1101,92
222
)(
?...;volt500;kg101,9;106,1
23231931
222
21
3119
xxxxxxxp
meVpm
p
m
mv
mveVEk
pVxmCxe
46.UMPTN 1993 Rayon BPada garis melalui titikA danB terdapat suatu muatan titik. Jarak titikA dan B
adalah d meter. Potensial A (A
V ) dikurangi potensial B (B
V ) adalah V volt
( BA VV
). Elektron (massa m kg dan muatan q coulomb) dilepaskan diA, makaelectron itu 1. bergerak dengan lintasan lurus2. mendapat tambahan energi qVjoule3. mempunyai besar kecepatan akhir
m
qV2m/s
7/31/2019 33. elektrostatis
19/21
Listrik dan Magnet
mhharismansur@gmail .com
83
4. mempunyai percepatan 2m/smd
qV
Jawab : 1,2,3 dan 4 (E)
AV = potensial A : BV = potensial B : m = massa electron : q = muatan electron
1. arah kecepatan electron sama dengan arah gaya listrik, maka lintasan electronadalah lintasan garis lurus (benar)
2. energi potensial electron berbanding lurus dengan muatan electron dan bedapotensialnya yaitu qVEp joule (benar)
3. Hk kekekalan energi yang berlaku adalah energi kinetic berbanding lurusdengan energi potensialnya, maka :
m
qVvqVmv
2
2
1 2 (benar)
4. Percepatan electron berbanding lurus dengan muatan electron dan kuat medanlistrik dan berbanding terbalik dengan massa electron, maka :
2/. smmdqV
dVx
mq
mEq
mFa (benar)
47.UMPTN 1999 Rayon A kode 53Kuat medan listrik di suatu titikP yang ditimbulkan oleh sebuah muatan listrikq
di titik asal 0 1. arahnya menjauhi q bila q positif, menuju q bila q negatif2. berbanding langsung dengan q3. berbanding terbalik dengan kuadrat jarakOP4. arahnya sama dengan gaya Coulomb pada muatan q di P bila q positif, dan
berlawanan dengan gaya Coulomb tersebut bila q negatif
Jawab : 1,2 dan 3(A)(pernyataan 1 benar)
Arah kuat medan listrik pada muatan positif menjauhi inti muatan positif
sedangkan pada muatan negative mendekati inti muatan negative
benar)3n(pernyataa:1
3.
benar)2n(pernyataa:2.
22
2
rE
r
qkE
qErqkE
(Pernyataan 4 salah)Gaya Coulomb F tidak dapat ditentukan oleh satu muatanartinya gaya interaksi antra dua muatan.
7/31/2019 33. elektrostatis
20/21
Listrik dan Magnet
mhharismansur@gmail .com
84
48.PPI 1988Sebuah electron (muatan : Cx 19106,1 ) bergerak dari titik ke titik lain yang
potensialnya 1 volt lebih tinggi. Energi kinetic yang diperoleh electron dalam
perpindahan kedudukan itu dapat dinyatakan sebagai
1. Jx 19106,1 3. voltcoulombx 19106,1
2. 1 eV 4. 1 volt ampere
Jawab : 1 dan 3 benar (B)
joule106,1)C.volt(106,1volt1)(106,1
?...;volt1;106,1
191919
19
xxxCxeVEpEk
EkVCxe
49.UMPTN 1999 Rayon A kode 53Kuat medan listrik di satu titik P yang ditimbulkan oleh sebuah muatan q di titik
asal O
1. arahnya menjauhi q bila q positif, menuju q bila qnegatif.2. berbanding langsung dengan q.3. berbanding terbalik dengan kuadrat jarak OP.4. arahnya sama dengan gaya Coulomb pada muatan q di P bila q positif, dan
berlawanan dengan gayaCoulomb tersebut bila q negatif.
Jawab : 1,2 dan 3 benar (A)
benar)3n(pernyataar
1E
r
qE3.
benar)2n(pernyataaqEr
qE2.
benar1pernyataan1.
:gambarpadaPerhatikan
22
2
k
k
Jenis muatan pada titik P tidak diketahui sehingga arah gaya coulomb pada titik
P tidak ditentukan (pernyataan 4 salah)
50.SPMB 2002 Regional I kode 121Besarnya kuat medan listrik di suatu titik yang berjarakddari suatu kawat lurus
panjang tak hingga dan mempunyai kerapatan muatan persatuan panjang :
1. berbanding lurus dengan 3. berbanding lurus dengan ( d/1 )
2. berbanding terbalik dengan 4. berbanding lurus dengan d
Jawab : 1 dan 3 benar(B)
EF EF
P
P
7/31/2019 33. elektrostatis
21/21
Listrik dan Magnet
mhharismansur@gmail .com
85
= rapat muatan persatuan panjang
0000
)(
dldlKE
dlEdA
dlEdAEA
dEE
dEdEdKKE
1
2)2()2()(
000
51.UMPTN 2000 Rayon C kode 22Usaha yang harus dilakukan untuk memindahkan muatan listrik dari satu tempatke tempat lain dalam suatu medan listrik tergantung pada
1. besar muatan yang dipindahkan2. lintasan yang diatur3. beda potensial antara kedua tempat perpindahan muatan4. jarak kedua secara proporsionalJawab : 1 dan 3 benar(B)>>> VWqWVqW
1. SPMB 2002 Regional III kode 721Usaha yang harus dilakukan untuk memindahkan muatan listrik dari satu tempatke tempat lain dalam suatu medan listrik tergantung pada
1. besar muatan yang dipindahkan2. lintasan yang diatur3. beda potensial antara kedua tempat perpindahan muatan tersebut4. massa partikelJawab : 1 dan 3 benar(B)>>> VWqWVqW
d
dA
Ed
Top Related