Selasa, 08 Maret 2016

Soal dan Pembahasan Listrik Statis 01


SOAL LISTRIK STATIS
1.    Dua buah muatan listrik 3,5 µC dan 7 µC terpisah dengan jarak 30 cm. Kedua muatan berada di udara, hitung gaya elektrostatik kedua muatan jika muatan berada di dalam air (Ke = 2)!
A.   1,85 N
B.   2,0 N
C.   1,911 N
D.   1,225 N
E.   2,7 N
Pembahasan :
            F =
            =
=
= 1,225 N
Jawaban : D.
2.    Konduktor dua keping sejajar yang tiap kepingnya berbentuk persegi panjang (p =3 cm, l = 5 cm) diberi muatan 15  tetapi berlawanan jenis, rapat muatan listrik masing-masing keping adalah ...
A.  
B.  
C.  
D.  
E.  
Pembahasan :
A = p . l
= 3. 5
= 15 cm2 = 15.10-4 m2
 =
 : A.


3.    Sebuah muatan listrik besarnya 9 C berada pada jarak 50 cm dari titik D. Hitung kuat medan listrik di titik D!
A.  
B.  
C.  
D.  
E.  
pembahasan :
E =
 
=
=
Jawaban : A
4.    Kapasitas kapasitor adalah 7,9 µF dan tegangan baterainya 16 volt. Hitung jumlah muatan listrik yang tersimpan pada kapasitor itu!
A.   161,5 µC
B.   26,4 µC
C.   147,1 µC
D.   98,3 µC
E.   126,4 µC
Pembahasan :
Q = C. V
= 7,9.16
= 126,4 µC
Jawaban : E.
5.    Sebuah benda berada pada jarak 15 cm dari sebuah muatan listrik 8 µC. Tentukan besar potensial pada benda tersebut!
A.  
B.  
C.  
D.  
E.  
Pembahasan :
V =
=
=
=
Jawaban : A
6.    Sebuah bola konduktor jari jarinya 6 cm. Jika bola tersebut diberikan muatan sebesar 12 µC, hitung medan listrik di kulit bola konduktor!
A.  
B.  
C.  
D.  
E.  
Pembahasan :
E =
 
=
=
Jawaban : C.
7.    Sebuah bola kecil massanya 20 gram digantung dengan menggunakan tali. Bola tersebut disimpan diantara dua buah plat yang memiliki beda potensial 350 volt. Jika jarak antara kedua keping adalah 14 cm, maka hitunglah medan listrik antara kedua keping!
A.   5.
B.   50.
C.   35.
D.   40.
E.   25.
Pembahasan :
E =
=
= 25.
Jawaban : E
8.    Sebuah muatan listrik bermuatan 13 µC akan dipindahkan dari titik P ke Q. Beda potensial antara titik P dan Q adalah 150 volt. Hitunglah energi potensial yang dimiliki muatan itu!
A.   1,2.10-3 joule
B.   5.10-3 joule
C.   1,95.10-3 joule
D.   9,1.10-3 joule
E.   1,44.10-3 joule
Pembahasan :
Ep = Q . V
= 13.10-6. 150
= 1,95.10-3 joule
            Jawaban : C
9.    Sebuah elektron sedang bergerak dengan kecepatan 4.105 m/s. Hitung energi kinetik elektron tersebut!
A.   80,8.10-21 joule
B.   72,8.10-21 joule
C.   77.10-21 joule
D.   65.10-21 joule
E.   59,9.10-21 joule
Pembahasan :
Ek = ½. m. v2
= ½. 9,1.10-31.16.1010
= 72,8.10-21 joule
Jawaban : B
10. Partikel bermuatan 6 C dipercepat dengan beda potensial 4000 V. Hitung kecepatan partikel tersebut jika masa partikel adalah 24 g.
A.    m/s
B.    m/s
C.    m/s
D.    m/s
E.    m/s
Pembahasan :
v =
=
=
=  m/s
Jawaban : B.
11. Sebuah kapasitor dipasang pada arus DC yang tegangannya 15 volt. Jika muatan yang tersimpan pada kapasitor adalah 9 C. Hitung kapasitas kapasitor!
A.   0,6 C
B.   2 C
C.   0,9 µC
D.   0,6 µC
E.   1 µC
Pembahasan :
C =
=
= 0,6 µC
Jawaban : D
12. Rangkaian dengan kapasitas 5 µF, 8 µF, dan 3 µF dipasang secara pararel dihubungkan dengan tegangan 10 volt. Hitunglah energi rangkaian tersebut!
A.   19.10-2 joule
B.   9.10-5 joule
C.   9.10-4 joule
D.   0,9.10-4 joule
E.   1,9.10-3 joule
Pembahasan :
Kapasitas pengganti
Cp = C1 + C2 + C3
= 5 + 8 + 3
= 18 µF
W = ½. C. v2
= ½. .100
= 9.10-4 joule
Jawaban : C
13. Konduktor dua keping sejajar yang tiap kepingnya berbentuk persegi panjang (p =6 cm, l = 7 cm) diberi muatan 21  tetapi berlawanan jenis, rapat muatan listrik masing-masing keping adalah ...
A.  
B.  
C.  
D.  
E.  
Pembahasan :
A = p . l
= 6.7
= 42 cm2 = 42.10-4 m2
 =
 : C.
14. Sebuah bola konduktor jari jarinya 3 cm. Jika bola tersebut diberikan muatan sebesar 9 µC, hitung medan listrik pada jarak 6 cm dari  kulit bola konduktor!
A.  
B.  
C.  
D.  
E.  
Pembahasan :
X = 3 cm + 6 cm
= 9 cm = 0,09 m
E =
 
=
=
Jawaban : E.
15. Sebuah muatan listrik besarnya 2 C berada pada jarak 5 cm dari titik T. Hitung kuat medan listrik di titik T!
A.  
B.  
C.  
D.  
E.  
pembahasan :
E =
 
=
=
Jawaban : B.
16. Sebuah muatan listrik bermuatan 17 µC akan dipindahkan dari titik P ke Q. Beda potensial antara titik P dan Q adalah 120 volt. Hitunglah energi potensial yang dimiliki muatan itu!
A.   4,7.10-3 joule
B.   7,06.10-3 joule
C.   1,54.10-3 joule
D.   2,04.10-3 joule
E.   4,11.10-3 joule
Pembahasan :
Ep = Q . V
= 17.10-6. 120
= 2,04.10-3 joule
            Jawaban : D.
17. Kapasitas kapasitor adalah 4,5 µF dan tegangan baterainya 18 volt. Hitung jumlah muatan listrik yang tersimpan pada kapasitor itu!
A.   81 µC
B.   65 µC
C.   74 µC
D.   91 µC
E.   29 µC
Pembahasan :
Q = C. V
= 4,5. 18
= 81 µC
Jawaban : A.
18. Sebuah elektron sedang bergerak dengan kecepatan 7.104 m/s. Hitung energi kinetik elektron tersebut!
A.   50,11.10-22 joule
B.   44,59.10-22 joule
C.   20.10-22 joule
D.   35,9.10-22 joule
E.   74,5.10-22 joule
Pembahasan :
Ek = ½. m. v2
= ½. 9,1.10-31.49.108
= 44,59.10-22 joule
Jawaban : B
19. Dua buah muatan listrik 9µC dan 4 µC terpisah dengan jarak 20 cm. Kedua muatan berada di udara, hitung gaya elektrostatik kedua muatan jika muatan berada di dalam air (Ke=2)!
A.   2,77 N
B.   9,54 N
C.   1,27 N
D.   5,34 N
E.   4,05 N
Pembahasan :
            F =
            =
=
= 4,05 N
Jawaban : E.
20. Sebuah benda berada pada jarak 10 cm dari sebuah muatan listrik 21 µC. Tentukan besar potensial pada benda tersebut!
A.   18,9.106 volt
B.   189.102 volt
C.   8,9.105 volt
D.   18,9.105 volt
E.   89.105 volt
Pembahasan :
V =
=
=
= 18,9.105 volt
Jawaban : D.


Tidak ada komentar:

Posting Komentar