Fisika Sekolah Menengah Atas Empat muatan listrik yang dianggap sebagai muatan titik memiliki besar masing – masing +36 [ mC] terletak pada titik – titik sudut sebuah bujursangkar (persegi yang sisi – sisinya sama panjang yaitu 4 cm). Potensial listrik pada titik berat bujursangkar itu adalah . . . [volt] (k = 9 x 109 [Nm2C–2])

Empat muatan listrik yang dianggap sebagai muatan titik memiliki besar masing – masing +36 [ mC] terletak pada titik – titik sudut sebuah bujursangkar (persegi yang sisi – sisinya sama panjang yaitu 4 cm). Potensial listrik pada titik berat bujursangkar itu adalah . . . [volt] (k = 9 x 109 [Nm2C–2])

Potensial listrik pada titik berat bujur sangkar yaitu 4,58202 × [tex]10 ^{10\\}[/tex] Volt. Untuk menghitung ini pahami dulu apa itu potensial listrik dan titik berat bidang.

Penjelasan dengan langkah-langkah :

Diketahui :

Terdapat empat muatan titik dengan muatan masing-masing +36 mC

Titik berada pada bujur sangkar dengan sisi 4 cm

k = 9 × [tex]10^{9} Nm^{2} C^{2}[/tex]

Ditanya :

Potensial listrik di titik berat bujur sangkar

Jawab :

1. Titik berat pada bujur sangkar merupakan perpotongan dari masing-masing sumbu simetri

Misal digambar bujur sangkar ABCD dengan AB=BC=CD=DA=4cm maka perpotongan sumbu simetri ada di titik (2,2) atau di tengah bujur sangkar. Jarak terdekat di titik berat bujur sangkar dengan muatan menggunakan pitagoras

[tex]r = \sqrt{x^{2}+y^{2}}[/tex]

[tex]r = \sqrt{2^2 +2^2 }\\ r = \sqrt{4+4} = \sqrt{8} = 2\sqrt{2}[/tex] cm = [tex]2\sqrt{2}[/tex] × [tex]10^{-\\2}[/tex] m

2. Potensial Listrik merupakan besarnya usaha untuk memindahkan satu satuan muatan tertentu dari satu titik ke titik lainya. Potensial listrik besartuan Volt dengan lambang V. Potensial listrik dirumuskan menjadi

[tex]V = \frac{k.Q}{r}[/tex]

Pada soal

nilai [tex]r_{a}= r_b = r_c = r_d = r = 2\sqrt{2}[/tex] × [tex]10^{-2}[/tex] m

nilai [tex]Q_a=Q_b=Q_c=Q_d=Q=36 mC = 3,6 * 10^{-2} C[/tex]

[tex]V_{total} = V_a + V_b + V_c + V_d\\V_{total} = \frac{k.Q_a}{r_a} + \frac{k.Q_b}{r_b} + \frac{k.Q_c}{r_c} + \frac{k.Q_d}{r_d}\\ V_{total} = \frac{k.Q_a}{r} + \frac{k.Q_b}{r} + \frac{k.Q_c}{r} + \frac{k.Q_d}{r}\\\V_{total} = \frac{k}{r}(Q_a + Q_b + Q_c +Q_d)\\V_{total} = \frac{k}{r}(Q + Q + Q +Q)\\\V_{total} = \frac{k}{r}(4Q)\\\V_{total} = 4.\frac{k.Q}{r} \\V_{total} = 4 * \frac{9 * 10^9 Nm^2C^{-2} * 3,6*10^{-2}C}{2\sqrt{2}*10^{-2}m }[/tex] ; catatan lambang * artinya perkalian

[tex]V_{total} = 4,58202[/tex] × [tex]10^{10} Volt[/tex]

sehingga potensial listrik di titik berat bujur sangkar ialah [tex]4,58202[/tex] × [tex]10^{10} Volt[/tex]

Pelajari lebih lanjut :

Pelajari lebih lanjut tentang materi potensial listrik dan contoh pembahasanya pada link :  

https://brainly.co.id/tugas/5960417

https://brainly.co.id/tugas/32277163

#BelajarBersamaBrainly

[answer.2.content]