Latihan Fisika Kelas XII Listrik Statis
# 5
Pilgan

Sebuah bola konduktor memiliki muatan sebesar +35 μC+35\ \mu\text{C}. Jari-jari bola konduktor tersebut adalah 50 cm. Potensial listrik di titik sejauh 70 cm dari tepi bola konduktor tersebut sebesar ....

A

3535 kV

B

350350 kV

C

630630 kV

D

450450 kV

E

6363 kV

Pembahasan:

Diketahui:

Jari-jari R=50R=50 cm =0,5=0,5 m

Muatan q=+35 μC=+35×106 Cq=+35\ \mu\text{C}=+35\times10^{-6}\ \text{C}

Jarak tepi konduktor ke titik r=70r=70 cm =0,7=0,7 m

Ditanya:

Potensial listrik V=?V=?

Dijawab:

Potensial listrik merupakan besaran skalar. Potensial listrik adalah usaha yang diperlukan untuk memindahkan muatan. Dalam menghitung potensial listrik, muatan positif atau negatifnya harus dimasukkan kedalam perhitungan. Potensial listrik yang bernilai positif memiliki arti bahwa muatan yang dipidahkan adalah muatan positif. Sebaliknya, potensial listrik yang bernilai negatif memiliki arti bahwa muatan yang dipidahkan adalah muatan negatif. Pada bola konduktor, nilai potensial listrik di setiap titik di dalam bola selalu sama, yaitu sebesar potensial listrik di kulit bola tersebut. Persamaannya dapat ditulis dengan persamaan V=kqRV=k\frac{q}{R}. Dengan RR merupakan jari-jari bola konduktor. Namun, untuk jarak tertentu di luar bola konduktor, maka potensial listriknya dapat dicari menggunakan persamaan V=kqrV=k\frac{q}{r}. Dengan rr merupakan jarak dari pusat bola konduktor ke titik di luar bola konduktor.

V=kqrV=k\frac{q}{r}

V=(9×109)+35×1060,7V=\left(9\times10^9\right)\frac{+35\times10^{-6}}{0,7}

V=+450×103V=+450\times10^3 V

V=+450V=+450 kV (positif menandakan muatan yang dipindahkan bermuatan positif).

Jadi, potensial listrik di titik sejauh 70 cm dari tepi bola konduktor tersebut sebesar 450450 kV.