Segitiga ABC sama sisi memiliki panjang sisi 30 cm. pada titik sudut A dan B terdapat muatan 30 mikrocoulomb dan -80 mikrocoulomb. kuat Medan listrik di titik C

Kelas         : XII
Pelajaran   : Fisika
Kategori     : Listrik Statis
Kata Kunci : segitiga ABC, sama sisi, titik sudut, muatan, positif, negatif, kuat medan listrik, resultan

Kode : 12.6.5 [Kelas 12 Fisika BAB 04 - Listrik Statis]

Diketahui
Segitiga ABC sama sisi
Muatan A = [tex] q_A=+30\times10^{-6}C [/tex]
Muatan B = [tex] q_B=-80\times10^{-6}C [/tex]
Panjang sisi AB = BC = AC = [tex] 3\times10^{-1}meter [/tex]

Ditanya
Kuat medan listrik di titik C

Penyelesaian

Perhatikan skema segitiga pada gambar terlampir

Kuat medan listrik di titik C dihitung berdasarkan resultan vektor-vektor kuat medan listrik [tex] E_A [/tex] dan [tex] E_B [/tex]. Sudut apit antara [tex] E_A [/tex] dan [tex] E_B [/tex] sebesar 120°, yang merupakan pelurus dari 60°.

Step-1
Siapkan kuat medan listrik [tex] E_A [/tex]

[tex] E_{A}= \frac{k.q_A}{r^2} [/tex]
[tex] E_{A}= \frac{(9\times10^9)(30\times10^{-6})}{(3\times10^{-1})^2} [/tex]
[tex] E_{A}= 30\times10^{5} [/tex]N/C

Step-2
Siapkan kuat medan listrik [tex] E_B [/tex]

[tex] E_{B}= \frac{k.q_B}{r^2} [/tex]
[tex] E_{B}= \frac{(9\times10^9)(80\times10^{-6})}{(3\times10^{-1})^2} [/tex]
[tex] E_{B}= 80\times10^{5} [/tex] N/C

Step-3
Hitung kuat medan listrik di titik C

Gunakan rumus aturan cosinus dalam mencari resultan di titik C.
[tex] E_{C}= \sqrt{(E_A)^2+(E_B)^2+2(E_A)(E_B)cos\theta} [/tex]
[tex] E_{C}= \sqrt{(30\times10^{5})^2+(80\times10^{5})^2+2(30\times10^{5})(80\times10^{5})cos120^o} [/tex]
[tex] E_{C}= \sqrt{900\times10^{10}+6400\times10^{10}+2(2400\times10^{10})(- \frac{1}{2}) } [/tex]
[tex] E_{C}= \sqrt{7300\times10^{10}-2400\times10^{10} } [/tex]
[tex] E_{C}= \sqrt{4900\times10^{10}} [/tex]
[tex] E_{C}= 70\times10^{5} [/tex]
[tex] E_{C}= 7,0\times10^{6} [/tex]

Diperoleh kuat medan listrik di titik C sebesar 7,0 x 10⁶ N/C.

________________________

Simak lebih lanjut kasus tentang potensial bola konduktor
https://brainly.co.id/tugas/12881529