Soal dan jawaban listrik statis

Pilihan Ganda soal dan jawaban listrik statis 20 butir. 10 uraian soal dan jawaban listrik statis

Berilah tanda silang pada huruf a, b, c, d atau e di depan jawaban yang benar!

1. Dua buah benda bermuatan +q1 dan +q2berjarak r satu sama lain. Jika jarak r diubah-ubah maka grafik yang menyatakan hubngan gaya interaksi keuda muatan F dengan r adalah ….

a.

b.

c.

d.

e.

2. Muatan A menolak muatan B dan menarik muatan c, sedangkan muatan C menolak muatan D. Jika C bermuatan positif ….
a. muatan A positif
b. muatan b positif
c. muatan A negatif
d. muatan D negatif
e. muatan netral

3. Perhatikan gambar berikut ini.


Resultan gaya F yang bekerja pada muatan q pada gambar adalah ….
a.

b.

c.

d.

e.

4. Tiga buah muatan yangsama terletak pada sudut-sudut segitiga sama sisi. Jika gaya antara daua muatan besarnya F, besarnya gaya total pada setiap muatan adalah ….
a. F√2
b. 2F
c. 2√F
d. F√3
e. nol

5. Perhatikan gambar berikut.

Pada gambar di atas dua muatan titik –q dan +2q terpisah sejauh a. Titik A berada di tengah-tengah garis penghubung kedua muatan tersebut dan titik B berada sejauh x dari muatan +2q. Agar potensial listrik di A sama dengan potensial di b maka nilai x kira-kira adlaah ….
a. 0,2a
b. 0,38a
c. 0,52a
d. 0,64a
e. 0,78a

6. Suatu segitiga samasisi yang panjang sisinya 30 cm berada di udara. Jika di titik-titik sudut A, B, dan C berturut-turut terdapat muatan listrik sebesar -2 μC, 2 C, dan 3 C. Besarnya gaya Coulomb pada muatan di titik C adalah ….
a. 0,6 N
b. 0,7 N
c. 0,8 N
d. 0,9 N
e. 1,0 N

7. Perhatikan gambar berikut ini.

Sebuah benda bermassa 20 gram dan bermuatan q = +0,5 C digantung pada seutas tali ringan yang massanya dapat diabaikan. Tepat di sebelah kanan benda pada jarak 15 cm diletakkan muatan q’ = -1 C yang menyebabkan posisi benda menjadi seperti pada gambar. Jika k= 9.109 Nm2/C2 dan g = 10 m/s2, tegangan pada tali dekat pada harga .…
a. 0,20 N
b. 0,24 N
c. 0,28 N
d. 0,32 N
e. 0,40 N

8. Banyaknya garis gaya tegak lurus pada bidang per satuan luas menggambarkan besarnya ….
a. muatan listrik
b. potensial listrik
c. energi potensial lsitrik
d. kuat medan listrik
e. rapat muatan listrik

9. Segumpal awan memiliki potensial 8 × 106 volt terhadap bumi. Ketika terjadi kilat antara awan dan bumi suatu muatan listrik sebesar 40 C dilepaskan. Banyaknya energi yang hilang pada peristiwa itu adalah ….
a. 5 × 105 J
b. 2 × 106 J
c. 5 × 106 J
d. 1,6 × 108 J
e. 3,2 × 108 J

10. Dua titik A dan B berjarak 0,5 m satu sama lain (A di kiri B). PAda titik A dan B diletakkan muatan-muatan qA = -4 nC dan qB = +9 nC. Letak titik C yang kuat medannya sama dengan nol adalah ….
a. 1 m di kanan B
b. 1 m di kanan A
c. 1 m di kiri A
d. 0,25 m di kiri A
e. pertengahan AB

11. Kapasitansi suatu keeping sejajar yang bermuatan adalah ….
a. berbanding lurus dengan besar muatannya
b. berbanding terbalik dengan beda potensial antara kedua kepingnya
c. makin besar jika jarak antara dua keeping diperbesar
d. makin besar apabila luas kedua keping diperbesar
e. tidak bergantung pada medium antara kedua keeping

12. Sebuah bola konduktor berongga bermuatan q dan jari-jari bola R. Kuat medan listrik karena pengaruh muatan bola akan memenuhi persamaan ….
a. E = kq/r2 ; ≤ R
b. E = 0; r ≥ R
c. E = kq/r2 ; r ≥ R
d. E = kq/r2 ; r < R
e. E = 0 ; 2r < R < r

13. Suatu muatan Q ditempatkan pada kapasitor c pada beda potensial V. tenaga potensial yang tersimpan pada kapasitor memiliki nilai ….
a. 3C
b. 1/3C
c. 2C
d. 2/3C
e. 3/2C

14. Sebuah electron yang mula-mula diam, bergerak melalui beda potensial 1000 V. Jika massa electron 1,9 × 10–31 kg dan muatannya –1,6 × 10–19 C. Energi kinetic akhirnya adalah ….
a. 1,0 × 103 J
b. 1,6 × 10–16 J
c. 14,6 × 10–50 J
d. 5,7 × 10 –24 J
e. 1,6 × 10–31 J

15. Sebuah kapasitor diberi muatan 10 nC dan memiliki beda potensial 100 V antara pelatpelatnya. Kapasitansinya dan tenaga yang tersimpan di dalamnya adalah ….
a. 100 pF dan 5 × 10–5 J
b. 100 pF dan 5 × 10–7 J
c. 1 nF dan 5 × 10–7 J
d. 10 nF dan 6 × 10–7 J
e. 100 nF dan 2 × 10–7 J

16. Sebuah bola berjari-jari 20 cm memiliki muatan +100 C.Potensial listrik sebuah titik berjarak 30 cm dari permukaan bola tersebut adalah ….
a. 1,8 V
b. 1,8 kV
c. 1,8 MV
d. 1,8 GV
e. 1,8 TV

17. Kapasitor 2 mikrofarad yang berpotensial 15 V dihubungkan pararel dengan kapasitor 4 mikrofarad yang berpotensial 30 V dengan menghubungkan ujung-ujung yang bersamaan tanda muatannya. Maka, potensial gabungannya menjadi ….
a. 45 V
b. 25 V
c. 15 V
d. 12,5 V
e. 10 V

18. Sebuah kapasitor pelat sejajar yang ruang di antaranya berisi udara dan kapasitansinya C0 dihubungkan dengan sumber tegangan V. Jika ruang antara kedua pelat kapasitor diisi dengan mika (sumber tegangan tidak dilepas), besaran yang tidak berubah adalah ….
a. kapasitansinya
b. muatannya
c. kuat medannya
d. energinya
e. tidak ada

19. Perhatikan gambar berikut.

Tiga buah kapasitor yang kapasitansinya sama besar, yaitu C. Ketiga kapasitor ini dipasang seperti pada gambar. Maka, kapasitas pengganti antara titik A dan B adalah ….
a. 3C
b. 1/3C
c. 2C
d. 2/3C
e. 3/2C

20. Dua kapasitor C1 = 1 F dan C2 = 2 F dirangkaikan secara pararel, kemudian dihubungkan dengan beda potensial 6 V. Energi yang tersimpan pada masing-masing kapasitor adalah ….
a. 6 × 10–6 J dan 12 × 10–12 J
b. 3 x 10-6 J dan 4 x 10-12 J
c. 3 x 10-6 J dan 8 x 10-12J
d. 4 x 10-6 J dan 12 x 10-12 J
e. 4 x 10-6 J dan 8 x 10-12 J

B. Soal Uraian

Jawablah pertanyaan-pertanyaan dibawah ini dengan benar.

1. Dua muatan listrik q1 = 1 μC dan q2 = 2μ C berjarak d, menimbulkan gaya tolak-menolak sebesar F. Jika pada masing-masing muatan ditambhkan muatan listrik sebesar 1μC, agar gaya tolak-menolaknya tetap F, hitunglah jarak antara kedua muatan.

2. Perhatikan gambar berikut.

Muatan qA = qB = qC = 1μ C. Keempat muatan berada di udara dengan k = 9.109 Nm2/C2. Agar gaya total yang dialami oleh muatan qA adalah nol , tentukanlah jenis dan besar muatan qC.

3. Sebuah electron (m = 9.10-31 kg dan q = -1,6 x 10-19 C) ditembakkan dengan kecepatan 5 km/s searah dengan kuat medan listrik sebesar 2 kV/m. Berapakah jarak terjauh yang dapat ditempuh electron tersebut sebelum berhenti?

4. Potensial pada sebuah titik yang berjarak 3 cm dari sebuah muatan titik yang berada di udara adalah v. Tentukan lah kuat medan listrik titik tersebut. (k =9.109 Nm2/C2 )

5. Perhatikan rangkaian berikut.

Hitunglah:

a. kapasitas pengganti antara titik x dan titik y;

b. beda potensial antara titik x dan titik zapabila muatan pada kapasitor 15 μF adalah 300 μC.

6. Kapasitor 2 F yang berpotensial 15 V dihubungkan pararel dengan kapasitor 4μ F yang berpotensial 30 V dengan menghubungkan ujung-ujung yang ber samaan tanda muatannya. Tentukan beda potensial VAB setelah mencapai keseimbangan baru.

7. Hitunglah kapasitas pengganti antara A dan B.

8. Untuk menyimpan muatan 1 C dignakan kapasitor yang masing-masing berkapasitas 2,5 F dan dihubungkan pararel pada beda potensial 200 V.Hitunglah jumlah kapasitor yang diperlukan.

9. Hitunglah besarnya tegangan pada ujung-ujung C1, jika diketahui C1 = 3 μF dan C2= 7μ F.

10. Potensial suatu titik yang berjarak 8 cm dari pusat bola konduktor bermuatan yang memiliki diameter 12 cm adalah 90 V. Tentukanlah:

a. muatan bola konduktor tersebut;

b. kuat medan listrik di titik yang berjarak 14 cm dari permukaan bola.

Kunci Jawaban

1. B 11. D

3. A 13. D

5. E 15. B

7. C 17. B

9. E 19. D

Esai

1. 2d

3. 3,5 × 10–8 m

5. 8,3 μF; 120 V

7. 0,6C

9. 1,75 kV

Artikel Terkait

Updated: 5 December 2014 — 05:25

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>

Budisma.web.id © 2014 Frontier Theme