Soal Hukum Coulomb dan Medan Listrik pada Sistem Muatan Terdistribusi Kontinu

Soal Hukum Coulomb dan Medan Listrik pada Sistem Muatan Terdistribusi Kontinu

1.  Hitunglah medan listrik dari sebuah garis bermuatan sepanjang 1 meter dengan rapat muatan 5 μC/m pada jarak 50 cm pada arah sepanjang garis seperti pada gambar :

 

Diketahui:

L = 1 meter

b = 1 m + 50 cm = 1,5 m

Q = ρ L = ( 6 x 10^-6 C/m) (1m) = 6 x 10^-6 C

k = 9 x 10⁹ Nm²/C²

Ditanya:

Medan listrik (E) ?

  

2.    Inti uranium memiliki jejari 7,4 x 10^-15 m dan membawa muatan sebesar +92e. Hitunglah rapat muatan inti tersebut.

Jawab:

Karena muatan inti tersebar di seluruh volume inti, dan dengan menganggap inti berbentuk bola, maka rapat muatan inti dapat dihitung dengan rumus rapat muatan volume:

3.  Hitunglah medan listrik dari sebuah garis bermuatan sepanjang 0,75 meter dengan rapat muatan 6 μC/m pada jarak 25 cm tegak lurus garis seperti pada gambar :

 

      Diketahui: 

      k = 9 x 10⁹ Nm²/C² 

      L = 1 m

 b = 50 cm = 0,5 m

 ρ = 5 x 10^-6 C/m

 Ditanya:

 E ?