SMART SOLUTION UN FISIKA SMA 2013 (SKL 5 Indikator 5.1 Hukum Coulomb dan Medan Listrik)
Smart Solution
UJIAN NASIONAL
TAHUN PELAJARAN 2012/2013
Disusun Per Indikator Kisi-Kisi UN 2013
Fisika SMA
Disusun Oleh :
Pak Anang
SKL 5. Memahami konsep dan prinsip kelistrikan dan kemagnetan dan penerapannya dalam berbagai
penyelesaian masalah.
5.1. Menentukan besaran-besaran fisis yang mempengaruhi medan listrik dan hukum Coulomb.
Hukum Coulomb
Medan Listrik
=�
=�
+
+
2
+
+
−
−
Bila muatan berbeda mengalami gaya tarik-menarik.
Bila muatan sejenis mengalami gaya tolak-menolak.
2
Muatan positif arah kuat medan keluar dari muatan tsb
Muatan negatif arah kuat medan masuk menuju muatan tsb
�����!!! Gaya Coulomb dan Medan Listrik
adalah besaran vektor.
Lebih dari dua vektor
Sejajar Dijumlah atau dikurang
Tegak lurus Aturan Pythagoras
Tidak Sejajar Tidak Tegak Lurus Aturan Cosinus
Menguraikan vektor
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 145
TRIK SUPERKILAT:
Menentukan letak muatan ketiga yang Gaya Coulombnya atau Medan Listriknya sama dengan nol.
Misalkan muatan
dan
memiliki jenis yang sama. (Muatan ketiga letaknya di antara dua muatan)
Lalu letakkan muatan ketiga ( ) diantara dan . (jenis muatan terserah)
Gambarkan semua gaya Coulomb yang bekerja pada muatan .
Ingat! Muatan sejenis tarik-menarik, muatan berbeda tolak-menolak.
�
+
+
+
Resultan gaya Coulomb pada muatan
Σ =
−
⇒
=
Sehingga,
=
⇔�
⇔
=�
=
√
⇔
Jadi nilai
=
=
√
√
adalah:
coret � dan
ked�a r�as diakar
√
Sekarang perhatikan jarak � = + , kan?
Sehingga substitusikan ,
√ +√
√
⇒ �=
�= +
√
√
Kesimpulannya:
=
√
+√
√
�
=
√
+√
√
�
LOGIKA PRAKTIS
Contoh Soal:
Misalkan kita hendak mencari jarak muatan ketiga ( ) dari muatan pertama ( ) yakni sejauh
Akarkan semua muatan. Abaikan satuan �C, ambil angka pentingnya saja. (
+
= �C
√
√
�=
+
= �C
cm
.
tidak berpengaruh)
TRIK SUPERKILAT
+
√�
=
�C
=
+
×
=
cm
Jadi jarak muatan terletak 6 cm di sebelah
kanan dari muatan .
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 146
Menentukan letak muatan ketiga yang Gaya Coulombnya atau Medan Listriknya sama dengan nol.
Misalkan muatan
dan
berbeda jenis. (Muatan ketiga dekat dengan muatan yang paling kecil)
Dengan cara yang sama, kita dapatkan kesimpulan:
=|
√
√
−√
=|
|�
√
√
−√
|�
LOGIKA PRAKTIS
Contoh Soal:
Misalkan kita hendak mencari jarak muatan ketiga ( ) dari muatan pertama ( ) yakni sejauh
Akarkan semua muatan. Abaikan satuan �C, ambil angka pentingnya saja. (
�=
√
−
= �C
+
=
cm
�C
Catatan:
tidak berpengaruh)
TRIK SUPERKILAT
√�
√
.
=
−
�C
=
−
×
=
cm
Jadi jarak muatan
terletak 4 cm di sebelah
kiri dari muatan .
Bila besar muatan tidak bisa langsung diakar. Sederhanakan dulu angka pada muatan, lalu akarkan.
Sekarang mari kita berlatih menentukan letak muatan ketiga yang gaya Coulombnya nol dari soal berikut!
1.
−
�=
cm
= − �C
+
=+
�C
Letak muatan ketiga di sebelah kiri muatan yang angkanya paling kecil yakni
Jarak muatan ketiga dari
2.
+
=+
�=
�C
cm
adalah
=
√
√ −√
×
= ×
=
×
= ×
=
.
cm. di sebelah kiri
+
= + �C
Letak muatan ketiga di antara kedua muatan.
Jarak muatan ketiga dari
Dst… dst… dst…
adalah
=
√
√
+√
cm. di sebelah kanan
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 147
CONTOH SOAL
Menentukan besar gaya Coulomb dari dua muatan.
1. Muatan A bernilai
�C berada sejauh 0,5 m dari muatan B yang mempunyai nilai 2 �C. Gaya
yang dialami muatan B karena muatan A sebesar .... (� = ×
N m2 C-2)
A. 0,42 N
Karena semua bilangan pada jawaban berbeda,
B. 0,72 N
maka gunakan angka penting saja
C. 0,82 N
D. 0,92 N
×
= ×
=
= ,
Pasti jawabannya B
=�
E. 1,02 N
2. Dua buah muatan yang berada di udara mempunyai muatan
= �C dan
= − �C. Jika
kedua muatan terpisah sejauh 2 cm, besar gaya elektrostatis dan sifatnya adalah ....
(� = ×
N m2 C-2)
Karena semua bilangan pada jawaban berbeda,
A. 450 N, tarik-menarik
maka gunakan angka penting saja
B. 450 N, tolak-menolak
C. 540 N, tarik-menarik
×
= ×
=
=�
D. 540 N, tolak-menolak
E. 600 N, tarik-menarik
Karena m�atan berbeda, maka terjadi gaya tarik. Pasti jawabannya C
Menentukan resultan gaya Coulomb lebih dari dua muatan.
3. Dua buah muatan listrik
= �C dan
= − �C berjarak 6,0 cm satu sama lain. Bila muatan
1 �C diletakkan di tengah dan , maka resultan gaya yang dialami oleh muatan 1 �C adalah
Karena semua bilangan pada jawaban berbeda, maka gunakan angka penting saja.
....
A. 10 N
+
−
+
3 cm
3 cm
B. 20 N
A
B
C. 40 N
+
sederhanakan karena
=
= = cm
+�
=�
Σ = +
=�
D. 60 N
E. 80 N
=
4. Perhatikan gambar di bawah.
×
×
+
=
Pasti jawabannya E
Ketiga muatan listrik , dan adalah segaris. Bila = �C dan � =
cm, maka besar dan
arah gaya listrik yang bekerja pada muatan adalah ....
(� = ×
N m2 C-2) Karena semua bilangan pada jawaban berbeda, maka gunakan angka penting saja.
A. 7,5 N menuju
+
+
+
B. 7,5 N menuju
30
60
A
B
C. 15 N menuju
−�
Σ = − =�
ingat �ektor arah ke kanan dianggap positif
D. 22,5 N menuju
1,5
×
×
E. 22,5 N menuju
5. Perhatikan gambar di bawah!
A
B
+
+
−
=( ×
)−( ×
)=
− , = ,
Pasti jawabannya B
Arah positif, artinya ke kanan
C
Jika AB = BC = 3 cm dan = × − C, gaya yang bekerja pada titik B sebesar ....
A. 0,4√ N
Karena semua bilangan pada jawaban berbeda, maka gunakan angka penting saja.
B. 0,4√ N A +
×
C. 0,4√ N
=�
= ×
=
+
Σ =√
=√ +
= √ Pasti jawaban A
D. 0,5√ N
−
×
=
×
=
=
�
E. 0,5√ N B +
C
}
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 148
Menentukan besar kuat medan listrik oleh sebuah muatan.
6. Kuat medan di sebuah titik yang terletak 20 cm dari muatan 20 �C sebesar ....
A. , ×
N/C Karena semua bilangan pada jawaban berbeda, maka gunakan angka penting saja.
B. , ×
N/C
C. , ×
N/C
= × = , Pasti jawaban D
=� = ×
D. , ×
N/C
E. , ×
N/C
Menentukan resultan kuat medan listrik dua atau lebih muatan.
7. Dua partikel masing-masing bermuatan
= �C dan
= �C diletakkan terpisah sejauh 4
2
-2
cm (� = ×
N m C ). Besar kuat medan listrik di tengah-tengah dan
adalah ....
A. , ×
N/C Karena semua bilangan pada jawaban berbeda, maka gunakan angka penting saja.
B. , ×
N/C
+
+
2 cm
2 cm
C. , ×
N/C A
B
D. , ×
N/C
�
+
sederhanakan karena
=
= = cm
−�
=
E. , ×
N/C Σ = − = �
=
8. Perhatikan gambar di bawah!
×
−
=−
=− ,
Pasti jawabannya A
Diketahui =
=
�C dan konstanta � = ×
Nm2/C2, maka nilai dan arah kuat medan
listrik di titik P adalah ....
Σ =
+
=�
−�
A. ×
N/C menjauhi
× −
× −
B. ×
N/C menuju
=
×
×
+
×
×
−
× −
C.
×
N/C menjauhi
=
+
×
=
×
=
N/C
Arah
menja�hi
D. ×
N/C menuju
E. ×
N/C menjauhi
9. Perhatikan gambar berikut ini!
Besar kuat medan listrik di titik A adalah .... (� = ×
N m2 C-2).
Karena semua bilangan pada jawaban berbeda, maka gunakan angka penting saja.
A. , ×
N/C
B. , ×
N/C
Σ =
+
=�
−�
C. , ×
N/C
D. , ×
N/C
=( × )+( × )
E. , ×
N/C
=
10. Perhatikan gambar di bawah!
=
+ , = ,
Pasti jawaban B
A
A
B
+
B
C
C
Jika AB = 3 cm, BC = 4 cm,
= − nC, dan
=
nC, nilai kuat medan listrik di titik C
sebesar ....
Karena semua bilangan pada jawaban berbeda, maka gunakan angka penting saja.
A. , ×
N/C
Menurut aturan Pythagoras panjang �� = √ +
= cm
B. , ×
N/C Maka cosinus sudut yang dibentuk oleh dan adalah −
C. , ×
N/C
D. , ×
N/C
= ×
= ,
=�
E. , ×
N/C
=�
=
×
=
}
Σ =√
+
+
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
cos � = ,
Pasti jawaban A
Halaman 149
Menentukan letak muatan ketiga yang gaya Coulomb atau kuat medan listriknya sama dengan nol.
11. Dua partikel A dan B bermuatan listrik + �C dan −
berikut.
�C terletak di udara seperti gambar
Di sekitar muatan tersebut terdapat titik-titik P, Q, R, S dan T. Titik yang mempunyai
kemungkinan kuat medannya nol adalah ....
TRIK SUPERKILAT:
A. T
Karena dua muatan berbeda jenis, maka titik yang kuat medannya nol terletak di luar kedua muatan
B. S
dan berada di dekat muatan yang terkecil. Sehingga pasti titik tersebut adalah P.
C. R
D. Q
E. P
12. Perhatikan gambar di samping. Jika muatan – terletak antara A dan B, dimanakah muatan –
harus diletakkan sehingga gaya coulomb yang dialaminya nol?
A. 3 cm dari muatan B TRIK SUPERKILAT:
B. 4 cm dari muatan B Kedua muatan berjenis sama, maka muatan ketiga
terletak di tengah-tengah kedua muatan.
C. 5 cm dari muatan B
D. 3 cm dari muatan A
√
√
=
� =
× = × = cm dari A cm dari B
E. 6 cm dari muatan A
+√
√
√ +√
13. Perhatikan gambar di samping! Kuat medan bernilai nol terletak di ....
A. 4 cm di sebelah kiri
TRIK SUPERKILAT:
= �C
B. 4 cm di sebelah kanan Kedua muatan berjenis sama, maka muatan
+
ketiga terletak di tengah-tengah.
C. 4 cm di sebelah kiri
cm
D. 4 cm di sebelah kanan
√
√
� =
×
= ×
= cm kanan dari
=
E. 5 cm di antara dan
√
+√
√ +√
=
+
�C
cm kiri dari
14. Muatan listrik + dan + berjarak 9 cm satu sama lain dan besar muatan =
. Letak titik
P yang kuat medan listriknya nol adalah ....
TRIK SUPERKILAT:
A. 2 cm dari muatan
Kedua muatan berjenis sama, maka muatan ketiga terletak di tengah-tengah.
B. 3 cm dari muatan
C. 4 cm dari muatan
√
√
D. 6 cm dari muatan
=
� =
× = × = cm dari
cm dari
+√
+√
√
√
E. 7 cm dari muatan
15. Tiga muatan listrik disusun seperti gambar di samping.
Agar muatan uji P bebas dari pengaruh gaya elektrostatik
muatan
dan , maka nilai � adalah ....
A. 4 cm
TRIK SUPERKILAT:
Kedua muatan berlainan jenis, maka muatan ketiga terletak di luar kedua
B. 5 cm
muatan tetapi di dekat muatan terkecil.
C. 6 cm
Sederhanakan dulu muatan, biar bisa di akar Berarti = dan = .
D. 7 cm
√
√
E. 8 cm
|� =|
| × = × = cm dari
cm dari
=|
√
−√
√ −√
Menentukan muatan lain yang menyebabkan gaya Coulomb atau kuat medan listrik muatan ketiga
sama dengan nol.
16. Muatan listrik +
=
�C, +
=
�C dan
terpisah seperti pada gambar di udara.
Agar gaya coulomb yang bekerja di muatan = nol, maka muatan adalah ....
TRIK SUPERKILAT:
A. + , �C
Jika muatan ketiga terletak yang kuat medan listriknya nol di tengah-tengah,
B. − , �C
maka artinya kedua muatan sama jenisnya. Sehingga muatan pasti positif.
C. + �C
D. − �C
Pada kuat medan yang konstan, muatan berbanding lurus dengan kuadrat jarak.
E. + �C
Karena muatan berjarak separuh dari , artinya muatan adalah
seperempat dari muatan
. Jadi
= + , �C
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 150
Membandingkan besar gaya Coulomb pada dua kondisi berbeda.
17. Tiga buah muatan listrik diletakkan terpisah seperti gambar.
Resultan gaya yang bekerja pada muatan + adalah . Jika muatan − digeser menjauhi
muatan + sejauh �, maka resultan gaya yang bekerja pada muatan + menjadi . Nilai
perbandingan dan adalah ....
TRIK SUPERKILAT:
A. 2 : 5
Karena muatan berbeda jenis maka resultan gaya pada muatan + adalah jumlah dari
B. 5 : 2
gaya yang diakibatkan oleh masing-masing muatan. Sehingga gaya oleh masing-masing
C. 5 : 8
. Jika muatan − digeser sejauh � (artinya jaraknya menjadi 2 kali
muatan adalah
D. 8 : 1
dari sebelumnya), maka besarnya gaya menjadi kali lebih kecil, yakni menjadi
.
E. 8 : 5
∶
=
∶ (
+
) ⇒
∶
=
∶
18. Dua buah muatan listrik yang nilainya sama diletakkan pada jarak 1 meter, sehingga terjadi
gaya coulomb sebesar Newton. Ketika jarak keduanya diubah menjadi dua kali semula, gaya
coulomb yang dialami menjadi . Perbandingan ∶ adalah ....
A. 1 : 2
TRIK SUPERKILAT:
Ingat! Besar gaya berbanding terbalik dengan kuadrat jarak. Jika
B. 2 : 1
jaraknya menjadi dua kali semula, maka besar gaya malah menjadi lebih
C. 1 : 4
kecil empat kali semula. Jadi perbandingannya adalah:
D. 4 : 1
E. 3 : 2
=
⇒
∶
= ∶
19. Muatan ,
medium)
A
=
�C
cm
, dan
B
=
diletakkan segaris seperti gambar di bawah ini. (� = konstanta dielektrik
�C
cm
=
C
�C
cm
D
Jika muatan digeser dari titik C ke D, perbandingan besar gaya Coulomb pada muatan
sebelum dan sesudah digeser adalah ....
TRIK SUPERKILAT:
A. 9 : 1
Pada kondisi sebelum digeser. Misal, adalah � maka besarnya
= � (karena =
, dan
B. 9 : 4
= ) Jadi resultannya adalah = � − � = �
C. 4 : 1
= � (karena
Pada kondisi setelah digeser. Misal, adalah �,
= � maka besarnya
=
D. 2 : 1
=
) Jadi resultannya adalah = � − � = − �
E. 1 : 2
∶
=�∶ � ⇒
∶
=
∶
20. Sistem dengan 3 muatan bebas yang sama besar diletakkan dalam satu garis sehingga seimbang
seperti gambar berikut.
+
�
_
�
+
Jika digeser � mendekati , perbandingan besar gaya Coulomb :
A. 1 : 3
TRIK SUPERKILAT:
B. 1 : 9
Misal adalah � maka besarnya = � (karena = , dan
C. 4 : 9
Jadi perbandingannya adalah:
D. 9 : 1
E. 9 : 4
∶
= ∶
∶
=�∶ � ⇒
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
menjadi ....
=
)
Halaman 151
Menentukan besar gaya Coulomb pada dua kondisi berbeda.
21. Dua muatan listrik yang terpisahkan sejauh 10 cm mengalami gaya tarik-menarik ( ) sebesar
10 N. Gaya tarik antara kedua muatan jika terpisah sejauh 5 cm sebesar ....
A. 10 N TRIK SUPERKILAT:
B. 20 N Ingat!! Gaya coulomb berbanding terbalik dengan kuadrat jarak.
C. 30 N Jika jaraknya diperkecil 2 kali (dari 10 cm menjadi 5 cm), maka besarnya gaya Coulomb
D. 40 N menjadi lebih besar 4 kali sebelumnya.
E. 50 N Jadi gaya Coulomb sekarang adalah 40 N.
22. Dua buah muatan listrik identik tetapi bermuatan tidak sama diletakkan terpisah seperti
gambar. adalah gaya elektrostatis pada kedua muatan.
Jika jarak kedua muatan dijadikan , maka gaya elektrostatis yang bekerja pada tiap muatan
adalah ....
TRIK SUPERKILAT:
A.
Ingat!! Gaya coulomb berbanding terbalik dengan kuadrat jarak.
B.
Jika jaraknya diperkecil 2 kali , maka besarnya gaya Coulomb menjadi lebih besar 4 kali
C.
D.
sebelumnya.
Jadi gaya Coulomb sekarang adalah
.
E.
23. Dua muatan listrik yang besarnya sama, namun berlainan tanda terpisah pada jarak sehingga
timbul gaya elektrostatis sebesar seperti gambar di bawah ini!
Jika jarak kedua muatan dijadikan , maka gaya elektrostatis yang bekerja pada tiap muatan
adalah ....
TRIK SUPERKILAT:
A.
Ingat!!
Gaya coulomb berbanding terbalik dengan kuadrat jarak.
B.
Jika jaraknya diperbesar 3 kali , maka besarnya gaya Coulomb menjadi lebih kecil 9 kali
C.
sebelumnya.
D.
Jadi gaya Coulomb sekarang adalah .
E.
24. Titik A dan B masing-masing bermuatan listrik − �C dan
�C. Mula-mula kedua muatan
diletakkan terpisah 0,5 meter sehingga timbul gaya coulomb Newton. Jika jarak A dan B
diubah menjadi 1,5 meter, maka gaya coulomb yang timbul adalah ....
A.
TRIK SUPERKILAT:
B.
C.
D.
E.
Ingat!! Gaya coulomb berbanding terbalik dengan kuadrat jarak.
Jika jaraknya diperbesar 3 kali (dari 0,5 m menjadi 1,5 m), maka besarnya gaya Coulomb
menjadi lebih kecil 9 kali sebelumnya.
Jadi gaya Coulomb sekarang adalah .
25. Dua muatan berjarak 2 meter berada di udara. Apabila jarak kedua muatan dijadikan 6 kali
semula, maka besar gaya coulomb menjadi ....
A. kali semula
B.
kali semula
C.
kali semula
D.
kali semula
E.
kali semula
TRIK SUPERKILAT:
Ingat!! Gaya coulomb berbanding terbalik dengan kuadrat jarak.
Jika jaraknya diperbesar 6 kali , maka besarnya gaya Coulomb menjadi lebih kecil 9 kali
sebelumnya.
Jadi gaya Coulomb sekarang adalah
.
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 152
Membandingkan besar kuat medan listrik pada dua kondisi berbeda.
26. Dua muatan sejenis dan terpisah sejauh . Jika digeser mendekati sejauh
perbandingan kuat medan yang dialami pada keadaan awal dan akhir adalah ....
TRIK SUPERKILAT:
A. 4 : 1
)
Misal adalah � maka besarnya
= � (karena =
B. 2 : 1
Jadi perbandingannya adalah:
C. 1 : 4
∶
=�∶ � ⇒
∶
= ∶
D. 1 : 2
E. 1 : 1
,
27. Dua buah muatan sejenis dijauhkan sebesar 2 kali jarak semula. Perbandingan kuat medan pada
keadaan awal dengan akhir adalah ....
TRIK SUPERKILAT:
A. 1 : 4
Ingat! Besar kuat medan listrik berbanding terbalik dengan kuadrat
B. 1 : 3
jarak. Jika jaraknya menjadi dua kali semula, maka besar kuat medan
C. 2 : 3
listrik malah menjadi lebih kecil empat kali semula. Jadi
D. 4 : 1
perbandingannya adalah:
E. 5 : 4
=
⇒
∶
=
∶
Menentukan besar kuat medan listrik pada dua kondisi berbeda.
28. Pada gambar berikut, AB = 2AC; AC = 2CD
Jika kuat medan listrik di C sebesar E, maka kuat medan listrik di titik D sebesar ....
TRIK SUPERKILAT:
A.
E
B.
E
C.
E
D.
E
E.
E
Resultan kuat medan di titik C adalah Σ =
+
= ⇒
Ingat, kuat medan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak.
=
Muatan A diperbesar kali jaraknya ′ =
′
=
=
Muatan B diperkecil dua kali jaraknya
Maka, resultan kuat medan di titik D adalah Σ
=
′
+
′
=
=
=
+
=
29. Titik A terletak di tengah-tengah dua buah muatan yang sama besar tetapi berlainan jenis yang
terpisah sejauh �. Besar kuat medan listrik di titik A saat itu 36 N/C. Jika titik A tersebut digeser
� mendekati salah satu muatan maka besar kuat medan listrik titik A setelah digeser menjadi
TRIK SUPERKILAT:
....
Resultan kuat medan di titik A adalah Σ =
+
=
N/C ⇒
=
=
N/C
A. 4 N/C
Titik A digeser � artinya = � dan = �, jarak muatan pertama diperbesar kali dan jarak
B. 16 N/C
muatan kedua diperkecil kali.
C. 32 N/C
=
=
Muatan 1 diperbesar kali jaraknya ′ =
D. 40 N/C
′
=
=
=
Muatan 2 diperkecil dua kali jaraknya
E. 80 N/C
=
N/C
Maka, resultan kuat medan di titik A setelah digeser adalah Σ = ′ + ′ = +
30. Soal masih diketik... Tunggu updatenya di http://pak-anang.blogspot.com. Contoh soal lainnya
menyusul ya... Pembahasan soal di SKL ini akan segera diupdate... Kunjungi terus posting
tentang SMART SOLUTION pada SKL ini di blog Pak Anang di http://pak-anang.blogspot.com.
Terima kasih.
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 153
PEMBAHASAN SOAL UN FISIKA SMA 2012
1.
Tiga buah muatan disusun seperti pada gambar di bawah ini.
Gaya Coulomb yang dialami muatan B sebesar .... (k = 9 109 Nm2 . C−2, 1 μC = 10−6 C)
A. 09 101 N ke muatan C
B. 09 101 N ke muatan A TRIK SUPERKILAT:
C. 18 101 N ke muatan C Karena semua bilangan pada jawaban berbeda, maka gunakan
angka penting saja.
D. 18 101 N ke muatan A
E. 36 101 N ke muatan C Σ = −
=�
=( ×
2.
−�
×
ingat �ektor arah ke kanan dianggap positif
)−( ×
×
)
= −
= − Arah negatif, artinya ke kiri ke m�atan A
Pasti jawabannya B
Perhatikan gambar dua muatan titik berikut!
Dimana letak titik P agar kuat medan listrik di titik P tersebut sama dengan nol?
(k = 9 109 Nm2 . C−2, 1 μC = 10−6 C) TRIK SUPERKILAT:
A. tepat di tengah Q1 dan Q2 Karena muatan berbeda maka letak muatan yang = adalah dekat
dengan muatan terkecil (
B. 6 cm di kanan Q2
C. 6 cm di kiri Q1
Kita coba
sebagai acuan:
D. 2 cm di kanan Q2
√
√
=|
|� = |
| =
= cm disebelah kanan
E. 2 cm di kiri Q1
−
√ −√
√
√
Jika adik-adik b�t�h ’bocoran’ butir soal Ujian Nasional tahun 2013, maka adik-adik bisa download di
http://pak-anang.blogspot.com/2012/11/prediksi-soal-un-fisika-sma-2013.html. Semua soal tersebut
disusun sesuai kisi-kisi SKL UN tahun 2013 yang dikeluarkan secara resmi oleh BSNP tanggal
20November 2012 yang lalu.
Kisi-kisi SKL UN SMA tahun 2013 untuk versi lengkap semua mata pelajaran bisa adik-adik lihat di
http://pak-anang.blogspot.com/2012/11/kisi-kisi-skl-un-2013.html.
Terimakasih,
Pak Anang.
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 154
UJIAN NASIONAL
TAHUN PELAJARAN 2012/2013
Disusun Per Indikator Kisi-Kisi UN 2013
Fisika SMA
Disusun Oleh :
Pak Anang
SKL 5. Memahami konsep dan prinsip kelistrikan dan kemagnetan dan penerapannya dalam berbagai
penyelesaian masalah.
5.1. Menentukan besaran-besaran fisis yang mempengaruhi medan listrik dan hukum Coulomb.
Hukum Coulomb
Medan Listrik
=�
=�
+
+
2
+
+
−
−
Bila muatan berbeda mengalami gaya tarik-menarik.
Bila muatan sejenis mengalami gaya tolak-menolak.
2
Muatan positif arah kuat medan keluar dari muatan tsb
Muatan negatif arah kuat medan masuk menuju muatan tsb
�����!!! Gaya Coulomb dan Medan Listrik
adalah besaran vektor.
Lebih dari dua vektor
Sejajar Dijumlah atau dikurang
Tegak lurus Aturan Pythagoras
Tidak Sejajar Tidak Tegak Lurus Aturan Cosinus
Menguraikan vektor
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 145
TRIK SUPERKILAT:
Menentukan letak muatan ketiga yang Gaya Coulombnya atau Medan Listriknya sama dengan nol.
Misalkan muatan
dan
memiliki jenis yang sama. (Muatan ketiga letaknya di antara dua muatan)
Lalu letakkan muatan ketiga ( ) diantara dan . (jenis muatan terserah)
Gambarkan semua gaya Coulomb yang bekerja pada muatan .
Ingat! Muatan sejenis tarik-menarik, muatan berbeda tolak-menolak.
�
+
+
+
Resultan gaya Coulomb pada muatan
Σ =
−
⇒
=
Sehingga,
=
⇔�
⇔
=�
=
√
⇔
Jadi nilai
=
=
√
√
adalah:
coret � dan
ked�a r�as diakar
√
Sekarang perhatikan jarak � = + , kan?
Sehingga substitusikan ,
√ +√
√
⇒ �=
�= +
√
√
Kesimpulannya:
=
√
+√
√
�
=
√
+√
√
�
LOGIKA PRAKTIS
Contoh Soal:
Misalkan kita hendak mencari jarak muatan ketiga ( ) dari muatan pertama ( ) yakni sejauh
Akarkan semua muatan. Abaikan satuan �C, ambil angka pentingnya saja. (
+
= �C
√
√
�=
+
= �C
cm
.
tidak berpengaruh)
TRIK SUPERKILAT
+
√�
=
�C
=
+
×
=
cm
Jadi jarak muatan terletak 6 cm di sebelah
kanan dari muatan .
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 146
Menentukan letak muatan ketiga yang Gaya Coulombnya atau Medan Listriknya sama dengan nol.
Misalkan muatan
dan
berbeda jenis. (Muatan ketiga dekat dengan muatan yang paling kecil)
Dengan cara yang sama, kita dapatkan kesimpulan:
=|
√
√
−√
=|
|�
√
√
−√
|�
LOGIKA PRAKTIS
Contoh Soal:
Misalkan kita hendak mencari jarak muatan ketiga ( ) dari muatan pertama ( ) yakni sejauh
Akarkan semua muatan. Abaikan satuan �C, ambil angka pentingnya saja. (
�=
√
−
= �C
+
=
cm
�C
Catatan:
tidak berpengaruh)
TRIK SUPERKILAT
√�
√
.
=
−
�C
=
−
×
=
cm
Jadi jarak muatan
terletak 4 cm di sebelah
kiri dari muatan .
Bila besar muatan tidak bisa langsung diakar. Sederhanakan dulu angka pada muatan, lalu akarkan.
Sekarang mari kita berlatih menentukan letak muatan ketiga yang gaya Coulombnya nol dari soal berikut!
1.
−
�=
cm
= − �C
+
=+
�C
Letak muatan ketiga di sebelah kiri muatan yang angkanya paling kecil yakni
Jarak muatan ketiga dari
2.
+
=+
�=
�C
cm
adalah
=
√
√ −√
×
= ×
=
×
= ×
=
.
cm. di sebelah kiri
+
= + �C
Letak muatan ketiga di antara kedua muatan.
Jarak muatan ketiga dari
Dst… dst… dst…
adalah
=
√
√
+√
cm. di sebelah kanan
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 147
CONTOH SOAL
Menentukan besar gaya Coulomb dari dua muatan.
1. Muatan A bernilai
�C berada sejauh 0,5 m dari muatan B yang mempunyai nilai 2 �C. Gaya
yang dialami muatan B karena muatan A sebesar .... (� = ×
N m2 C-2)
A. 0,42 N
Karena semua bilangan pada jawaban berbeda,
B. 0,72 N
maka gunakan angka penting saja
C. 0,82 N
D. 0,92 N
×
= ×
=
= ,
Pasti jawabannya B
=�
E. 1,02 N
2. Dua buah muatan yang berada di udara mempunyai muatan
= �C dan
= − �C. Jika
kedua muatan terpisah sejauh 2 cm, besar gaya elektrostatis dan sifatnya adalah ....
(� = ×
N m2 C-2)
Karena semua bilangan pada jawaban berbeda,
A. 450 N, tarik-menarik
maka gunakan angka penting saja
B. 450 N, tolak-menolak
C. 540 N, tarik-menarik
×
= ×
=
=�
D. 540 N, tolak-menolak
E. 600 N, tarik-menarik
Karena m�atan berbeda, maka terjadi gaya tarik. Pasti jawabannya C
Menentukan resultan gaya Coulomb lebih dari dua muatan.
3. Dua buah muatan listrik
= �C dan
= − �C berjarak 6,0 cm satu sama lain. Bila muatan
1 �C diletakkan di tengah dan , maka resultan gaya yang dialami oleh muatan 1 �C adalah
Karena semua bilangan pada jawaban berbeda, maka gunakan angka penting saja.
....
A. 10 N
+
−
+
3 cm
3 cm
B. 20 N
A
B
C. 40 N
+
sederhanakan karena
=
= = cm
+�
=�
Σ = +
=�
D. 60 N
E. 80 N
=
4. Perhatikan gambar di bawah.
×
×
+
=
Pasti jawabannya E
Ketiga muatan listrik , dan adalah segaris. Bila = �C dan � =
cm, maka besar dan
arah gaya listrik yang bekerja pada muatan adalah ....
(� = ×
N m2 C-2) Karena semua bilangan pada jawaban berbeda, maka gunakan angka penting saja.
A. 7,5 N menuju
+
+
+
B. 7,5 N menuju
30
60
A
B
C. 15 N menuju
−�
Σ = − =�
ingat �ektor arah ke kanan dianggap positif
D. 22,5 N menuju
1,5
×
×
E. 22,5 N menuju
5. Perhatikan gambar di bawah!
A
B
+
+
−
=( ×
)−( ×
)=
− , = ,
Pasti jawabannya B
Arah positif, artinya ke kanan
C
Jika AB = BC = 3 cm dan = × − C, gaya yang bekerja pada titik B sebesar ....
A. 0,4√ N
Karena semua bilangan pada jawaban berbeda, maka gunakan angka penting saja.
B. 0,4√ N A +
×
C. 0,4√ N
=�
= ×
=
+
Σ =√
=√ +
= √ Pasti jawaban A
D. 0,5√ N
−
×
=
×
=
=
�
E. 0,5√ N B +
C
}
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 148
Menentukan besar kuat medan listrik oleh sebuah muatan.
6. Kuat medan di sebuah titik yang terletak 20 cm dari muatan 20 �C sebesar ....
A. , ×
N/C Karena semua bilangan pada jawaban berbeda, maka gunakan angka penting saja.
B. , ×
N/C
C. , ×
N/C
= × = , Pasti jawaban D
=� = ×
D. , ×
N/C
E. , ×
N/C
Menentukan resultan kuat medan listrik dua atau lebih muatan.
7. Dua partikel masing-masing bermuatan
= �C dan
= �C diletakkan terpisah sejauh 4
2
-2
cm (� = ×
N m C ). Besar kuat medan listrik di tengah-tengah dan
adalah ....
A. , ×
N/C Karena semua bilangan pada jawaban berbeda, maka gunakan angka penting saja.
B. , ×
N/C
+
+
2 cm
2 cm
C. , ×
N/C A
B
D. , ×
N/C
�
+
sederhanakan karena
=
= = cm
−�
=
E. , ×
N/C Σ = − = �
=
8. Perhatikan gambar di bawah!
×
−
=−
=− ,
Pasti jawabannya A
Diketahui =
=
�C dan konstanta � = ×
Nm2/C2, maka nilai dan arah kuat medan
listrik di titik P adalah ....
Σ =
+
=�
−�
A. ×
N/C menjauhi
× −
× −
B. ×
N/C menuju
=
×
×
+
×
×
−
× −
C.
×
N/C menjauhi
=
+
×
=
×
=
N/C
Arah
menja�hi
D. ×
N/C menuju
E. ×
N/C menjauhi
9. Perhatikan gambar berikut ini!
Besar kuat medan listrik di titik A adalah .... (� = ×
N m2 C-2).
Karena semua bilangan pada jawaban berbeda, maka gunakan angka penting saja.
A. , ×
N/C
B. , ×
N/C
Σ =
+
=�
−�
C. , ×
N/C
D. , ×
N/C
=( × )+( × )
E. , ×
N/C
=
10. Perhatikan gambar di bawah!
=
+ , = ,
Pasti jawaban B
A
A
B
+
B
C
C
Jika AB = 3 cm, BC = 4 cm,
= − nC, dan
=
nC, nilai kuat medan listrik di titik C
sebesar ....
Karena semua bilangan pada jawaban berbeda, maka gunakan angka penting saja.
A. , ×
N/C
Menurut aturan Pythagoras panjang �� = √ +
= cm
B. , ×
N/C Maka cosinus sudut yang dibentuk oleh dan adalah −
C. , ×
N/C
D. , ×
N/C
= ×
= ,
=�
E. , ×
N/C
=�
=
×
=
}
Σ =√
+
+
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
cos � = ,
Pasti jawaban A
Halaman 149
Menentukan letak muatan ketiga yang gaya Coulomb atau kuat medan listriknya sama dengan nol.
11. Dua partikel A dan B bermuatan listrik + �C dan −
berikut.
�C terletak di udara seperti gambar
Di sekitar muatan tersebut terdapat titik-titik P, Q, R, S dan T. Titik yang mempunyai
kemungkinan kuat medannya nol adalah ....
TRIK SUPERKILAT:
A. T
Karena dua muatan berbeda jenis, maka titik yang kuat medannya nol terletak di luar kedua muatan
B. S
dan berada di dekat muatan yang terkecil. Sehingga pasti titik tersebut adalah P.
C. R
D. Q
E. P
12. Perhatikan gambar di samping. Jika muatan – terletak antara A dan B, dimanakah muatan –
harus diletakkan sehingga gaya coulomb yang dialaminya nol?
A. 3 cm dari muatan B TRIK SUPERKILAT:
B. 4 cm dari muatan B Kedua muatan berjenis sama, maka muatan ketiga
terletak di tengah-tengah kedua muatan.
C. 5 cm dari muatan B
D. 3 cm dari muatan A
√
√
=
� =
× = × = cm dari A cm dari B
E. 6 cm dari muatan A
+√
√
√ +√
13. Perhatikan gambar di samping! Kuat medan bernilai nol terletak di ....
A. 4 cm di sebelah kiri
TRIK SUPERKILAT:
= �C
B. 4 cm di sebelah kanan Kedua muatan berjenis sama, maka muatan
+
ketiga terletak di tengah-tengah.
C. 4 cm di sebelah kiri
cm
D. 4 cm di sebelah kanan
√
√
� =
×
= ×
= cm kanan dari
=
E. 5 cm di antara dan
√
+√
√ +√
=
+
�C
cm kiri dari
14. Muatan listrik + dan + berjarak 9 cm satu sama lain dan besar muatan =
. Letak titik
P yang kuat medan listriknya nol adalah ....
TRIK SUPERKILAT:
A. 2 cm dari muatan
Kedua muatan berjenis sama, maka muatan ketiga terletak di tengah-tengah.
B. 3 cm dari muatan
C. 4 cm dari muatan
√
√
D. 6 cm dari muatan
=
� =
× = × = cm dari
cm dari
+√
+√
√
√
E. 7 cm dari muatan
15. Tiga muatan listrik disusun seperti gambar di samping.
Agar muatan uji P bebas dari pengaruh gaya elektrostatik
muatan
dan , maka nilai � adalah ....
A. 4 cm
TRIK SUPERKILAT:
Kedua muatan berlainan jenis, maka muatan ketiga terletak di luar kedua
B. 5 cm
muatan tetapi di dekat muatan terkecil.
C. 6 cm
Sederhanakan dulu muatan, biar bisa di akar Berarti = dan = .
D. 7 cm
√
√
E. 8 cm
|� =|
| × = × = cm dari
cm dari
=|
√
−√
√ −√
Menentukan muatan lain yang menyebabkan gaya Coulomb atau kuat medan listrik muatan ketiga
sama dengan nol.
16. Muatan listrik +
=
�C, +
=
�C dan
terpisah seperti pada gambar di udara.
Agar gaya coulomb yang bekerja di muatan = nol, maka muatan adalah ....
TRIK SUPERKILAT:
A. + , �C
Jika muatan ketiga terletak yang kuat medan listriknya nol di tengah-tengah,
B. − , �C
maka artinya kedua muatan sama jenisnya. Sehingga muatan pasti positif.
C. + �C
D. − �C
Pada kuat medan yang konstan, muatan berbanding lurus dengan kuadrat jarak.
E. + �C
Karena muatan berjarak separuh dari , artinya muatan adalah
seperempat dari muatan
. Jadi
= + , �C
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 150
Membandingkan besar gaya Coulomb pada dua kondisi berbeda.
17. Tiga buah muatan listrik diletakkan terpisah seperti gambar.
Resultan gaya yang bekerja pada muatan + adalah . Jika muatan − digeser menjauhi
muatan + sejauh �, maka resultan gaya yang bekerja pada muatan + menjadi . Nilai
perbandingan dan adalah ....
TRIK SUPERKILAT:
A. 2 : 5
Karena muatan berbeda jenis maka resultan gaya pada muatan + adalah jumlah dari
B. 5 : 2
gaya yang diakibatkan oleh masing-masing muatan. Sehingga gaya oleh masing-masing
C. 5 : 8
. Jika muatan − digeser sejauh � (artinya jaraknya menjadi 2 kali
muatan adalah
D. 8 : 1
dari sebelumnya), maka besarnya gaya menjadi kali lebih kecil, yakni menjadi
.
E. 8 : 5
∶
=
∶ (
+
) ⇒
∶
=
∶
18. Dua buah muatan listrik yang nilainya sama diletakkan pada jarak 1 meter, sehingga terjadi
gaya coulomb sebesar Newton. Ketika jarak keduanya diubah menjadi dua kali semula, gaya
coulomb yang dialami menjadi . Perbandingan ∶ adalah ....
A. 1 : 2
TRIK SUPERKILAT:
Ingat! Besar gaya berbanding terbalik dengan kuadrat jarak. Jika
B. 2 : 1
jaraknya menjadi dua kali semula, maka besar gaya malah menjadi lebih
C. 1 : 4
kecil empat kali semula. Jadi perbandingannya adalah:
D. 4 : 1
E. 3 : 2
=
⇒
∶
= ∶
19. Muatan ,
medium)
A
=
�C
cm
, dan
B
=
diletakkan segaris seperti gambar di bawah ini. (� = konstanta dielektrik
�C
cm
=
C
�C
cm
D
Jika muatan digeser dari titik C ke D, perbandingan besar gaya Coulomb pada muatan
sebelum dan sesudah digeser adalah ....
TRIK SUPERKILAT:
A. 9 : 1
Pada kondisi sebelum digeser. Misal, adalah � maka besarnya
= � (karena =
, dan
B. 9 : 4
= ) Jadi resultannya adalah = � − � = �
C. 4 : 1
= � (karena
Pada kondisi setelah digeser. Misal, adalah �,
= � maka besarnya
=
D. 2 : 1
=
) Jadi resultannya adalah = � − � = − �
E. 1 : 2
∶
=�∶ � ⇒
∶
=
∶
20. Sistem dengan 3 muatan bebas yang sama besar diletakkan dalam satu garis sehingga seimbang
seperti gambar berikut.
+
�
_
�
+
Jika digeser � mendekati , perbandingan besar gaya Coulomb :
A. 1 : 3
TRIK SUPERKILAT:
B. 1 : 9
Misal adalah � maka besarnya = � (karena = , dan
C. 4 : 9
Jadi perbandingannya adalah:
D. 9 : 1
E. 9 : 4
∶
= ∶
∶
=�∶ � ⇒
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
menjadi ....
=
)
Halaman 151
Menentukan besar gaya Coulomb pada dua kondisi berbeda.
21. Dua muatan listrik yang terpisahkan sejauh 10 cm mengalami gaya tarik-menarik ( ) sebesar
10 N. Gaya tarik antara kedua muatan jika terpisah sejauh 5 cm sebesar ....
A. 10 N TRIK SUPERKILAT:
B. 20 N Ingat!! Gaya coulomb berbanding terbalik dengan kuadrat jarak.
C. 30 N Jika jaraknya diperkecil 2 kali (dari 10 cm menjadi 5 cm), maka besarnya gaya Coulomb
D. 40 N menjadi lebih besar 4 kali sebelumnya.
E. 50 N Jadi gaya Coulomb sekarang adalah 40 N.
22. Dua buah muatan listrik identik tetapi bermuatan tidak sama diletakkan terpisah seperti
gambar. adalah gaya elektrostatis pada kedua muatan.
Jika jarak kedua muatan dijadikan , maka gaya elektrostatis yang bekerja pada tiap muatan
adalah ....
TRIK SUPERKILAT:
A.
Ingat!! Gaya coulomb berbanding terbalik dengan kuadrat jarak.
B.
Jika jaraknya diperkecil 2 kali , maka besarnya gaya Coulomb menjadi lebih besar 4 kali
C.
D.
sebelumnya.
Jadi gaya Coulomb sekarang adalah
.
E.
23. Dua muatan listrik yang besarnya sama, namun berlainan tanda terpisah pada jarak sehingga
timbul gaya elektrostatis sebesar seperti gambar di bawah ini!
Jika jarak kedua muatan dijadikan , maka gaya elektrostatis yang bekerja pada tiap muatan
adalah ....
TRIK SUPERKILAT:
A.
Ingat!!
Gaya coulomb berbanding terbalik dengan kuadrat jarak.
B.
Jika jaraknya diperbesar 3 kali , maka besarnya gaya Coulomb menjadi lebih kecil 9 kali
C.
sebelumnya.
D.
Jadi gaya Coulomb sekarang adalah .
E.
24. Titik A dan B masing-masing bermuatan listrik − �C dan
�C. Mula-mula kedua muatan
diletakkan terpisah 0,5 meter sehingga timbul gaya coulomb Newton. Jika jarak A dan B
diubah menjadi 1,5 meter, maka gaya coulomb yang timbul adalah ....
A.
TRIK SUPERKILAT:
B.
C.
D.
E.
Ingat!! Gaya coulomb berbanding terbalik dengan kuadrat jarak.
Jika jaraknya diperbesar 3 kali (dari 0,5 m menjadi 1,5 m), maka besarnya gaya Coulomb
menjadi lebih kecil 9 kali sebelumnya.
Jadi gaya Coulomb sekarang adalah .
25. Dua muatan berjarak 2 meter berada di udara. Apabila jarak kedua muatan dijadikan 6 kali
semula, maka besar gaya coulomb menjadi ....
A. kali semula
B.
kali semula
C.
kali semula
D.
kali semula
E.
kali semula
TRIK SUPERKILAT:
Ingat!! Gaya coulomb berbanding terbalik dengan kuadrat jarak.
Jika jaraknya diperbesar 6 kali , maka besarnya gaya Coulomb menjadi lebih kecil 9 kali
sebelumnya.
Jadi gaya Coulomb sekarang adalah
.
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 152
Membandingkan besar kuat medan listrik pada dua kondisi berbeda.
26. Dua muatan sejenis dan terpisah sejauh . Jika digeser mendekati sejauh
perbandingan kuat medan yang dialami pada keadaan awal dan akhir adalah ....
TRIK SUPERKILAT:
A. 4 : 1
)
Misal adalah � maka besarnya
= � (karena =
B. 2 : 1
Jadi perbandingannya adalah:
C. 1 : 4
∶
=�∶ � ⇒
∶
= ∶
D. 1 : 2
E. 1 : 1
,
27. Dua buah muatan sejenis dijauhkan sebesar 2 kali jarak semula. Perbandingan kuat medan pada
keadaan awal dengan akhir adalah ....
TRIK SUPERKILAT:
A. 1 : 4
Ingat! Besar kuat medan listrik berbanding terbalik dengan kuadrat
B. 1 : 3
jarak. Jika jaraknya menjadi dua kali semula, maka besar kuat medan
C. 2 : 3
listrik malah menjadi lebih kecil empat kali semula. Jadi
D. 4 : 1
perbandingannya adalah:
E. 5 : 4
=
⇒
∶
=
∶
Menentukan besar kuat medan listrik pada dua kondisi berbeda.
28. Pada gambar berikut, AB = 2AC; AC = 2CD
Jika kuat medan listrik di C sebesar E, maka kuat medan listrik di titik D sebesar ....
TRIK SUPERKILAT:
A.
E
B.
E
C.
E
D.
E
E.
E
Resultan kuat medan di titik C adalah Σ =
+
= ⇒
Ingat, kuat medan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak.
=
Muatan A diperbesar kali jaraknya ′ =
′
=
=
Muatan B diperkecil dua kali jaraknya
Maka, resultan kuat medan di titik D adalah Σ
=
′
+
′
=
=
=
+
=
29. Titik A terletak di tengah-tengah dua buah muatan yang sama besar tetapi berlainan jenis yang
terpisah sejauh �. Besar kuat medan listrik di titik A saat itu 36 N/C. Jika titik A tersebut digeser
� mendekati salah satu muatan maka besar kuat medan listrik titik A setelah digeser menjadi
TRIK SUPERKILAT:
....
Resultan kuat medan di titik A adalah Σ =
+
=
N/C ⇒
=
=
N/C
A. 4 N/C
Titik A digeser � artinya = � dan = �, jarak muatan pertama diperbesar kali dan jarak
B. 16 N/C
muatan kedua diperkecil kali.
C. 32 N/C
=
=
Muatan 1 diperbesar kali jaraknya ′ =
D. 40 N/C
′
=
=
=
Muatan 2 diperkecil dua kali jaraknya
E. 80 N/C
=
N/C
Maka, resultan kuat medan di titik A setelah digeser adalah Σ = ′ + ′ = +
30. Soal masih diketik... Tunggu updatenya di http://pak-anang.blogspot.com. Contoh soal lainnya
menyusul ya... Pembahasan soal di SKL ini akan segera diupdate... Kunjungi terus posting
tentang SMART SOLUTION pada SKL ini di blog Pak Anang di http://pak-anang.blogspot.com.
Terima kasih.
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 153
PEMBAHASAN SOAL UN FISIKA SMA 2012
1.
Tiga buah muatan disusun seperti pada gambar di bawah ini.
Gaya Coulomb yang dialami muatan B sebesar .... (k = 9 109 Nm2 . C−2, 1 μC = 10−6 C)
A. 09 101 N ke muatan C
B. 09 101 N ke muatan A TRIK SUPERKILAT:
C. 18 101 N ke muatan C Karena semua bilangan pada jawaban berbeda, maka gunakan
angka penting saja.
D. 18 101 N ke muatan A
E. 36 101 N ke muatan C Σ = −
=�
=( ×
2.
−�
×
ingat �ektor arah ke kanan dianggap positif
)−( ×
×
)
= −
= − Arah negatif, artinya ke kiri ke m�atan A
Pasti jawabannya B
Perhatikan gambar dua muatan titik berikut!
Dimana letak titik P agar kuat medan listrik di titik P tersebut sama dengan nol?
(k = 9 109 Nm2 . C−2, 1 μC = 10−6 C) TRIK SUPERKILAT:
A. tepat di tengah Q1 dan Q2 Karena muatan berbeda maka letak muatan yang = adalah dekat
dengan muatan terkecil (
B. 6 cm di kanan Q2
C. 6 cm di kiri Q1
Kita coba
sebagai acuan:
D. 2 cm di kanan Q2
√
√
=|
|� = |
| =
= cm disebelah kanan
E. 2 cm di kiri Q1
−
√ −√
√
√
Jika adik-adik b�t�h ’bocoran’ butir soal Ujian Nasional tahun 2013, maka adik-adik bisa download di
http://pak-anang.blogspot.com/2012/11/prediksi-soal-un-fisika-sma-2013.html. Semua soal tersebut
disusun sesuai kisi-kisi SKL UN tahun 2013 yang dikeluarkan secara resmi oleh BSNP tanggal
20November 2012 yang lalu.
Kisi-kisi SKL UN SMA tahun 2013 untuk versi lengkap semua mata pelajaran bisa adik-adik lihat di
http://pak-anang.blogspot.com/2012/11/kisi-kisi-skl-un-2013.html.
Terimakasih,
Pak Anang.
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 154