Math Problem Statement

Sebuah partikel bermuatan q = 10 µC bergerak dengan percepatan 5 m/s² dalam arah yang dipengaruhi oleh sebuah gaya Coulomb. Berapa besar gaya Coulomb yang bekerja pada partikel tersebut?

Solution

Untuk menghitung besar gaya Coulomb yang bekerja pada partikel bermuatan, kita bisa menggunakan hukum kedua Newton:

F=maF = m \cdot a

Namun, dari soal ini tidak diberikan nilai massa partikel. Sebaliknya, pertanyaan ini bisa jadi merujuk pada gaya Coulomb, yang umumnya diberikan oleh hukum Coulomb:

FC=kq1q2r2F_C = k \cdot \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2}

Namun, informasi yang diberikan hanyalah percepatan dan muatan partikel. Dalam konteks ini, sepertinya yang dimaksud adalah gaya yang menyebabkan percepatan, yaitu gaya total yang diberikan oleh medan listrik, yang dapat dihitung dengan:

F=ma=qEF = m \cdot a = q \cdot E

Namun karena massa mm tidak diberikan, kita hanya dapat menggunakan informasi yang diberikan untuk menghitung gaya FF sebagai:

F=qaF = q \cdot a

Jadi, kita substitusi nilai qq dan aa yang diberikan:

F=10×106C×5m/s2=50×106N=50μNF = 10 \times 10^{-6} \, \text{C} \times 5 \, \text{m/s}^2 = 50 \times 10^{-6} \, \text{N} = 50 \, \mu\text{N}

Jadi, besar gaya yang bekerja pada partikel tersebut adalah 50 µN.

Apakah Anda ingin penjelasan lebih lanjut atau ada pertanyaan?
Berikut beberapa pertanyaan yang mungkin relevan:

  1. Bagaimana gaya Coulomb dipengaruhi oleh jarak antara dua muatan?
  2. Apa yang dimaksud dengan hukum Coulomb?
  3. Bagaimana kita bisa menghitung medan listrik dari muatan tertentu?
  4. Bagaimana hubungan antara medan listrik dan gaya pada partikel bermuatan?
  5. Apa perbedaan antara gaya elektrostatik dan gaya gravitasi?

Tip: Ingat bahwa percepatan yang diberikan pada partikel bermuatan oleh medan listrik adalah langsung sebanding dengan medan listrik dan muatan, tetapi berbanding terbalik dengan massa partikel tersebut.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Electrostatics
Newton's Second Law

Formulas

Coulomb's Law
Newton's Second Law

Theorems

-

Suitable Grade Level

Advanced High School