Page 105 - EBOOKFISIKA.pdf

.
μ
μ
μ
μ
Bola kecil bermuatan +2 C , -2 C , 3 C , dan -6 C ; # 0 2
diletakkan di titik-titik sudut sebuah persegi yang mempunyai

panjang diagonal 0,2 m. Hitung potensial listrik di titik pusat
persegi!
Penyelesaian:
Diketahui: 0 1 ; 2
μ
μ
q =+2 C = 2 × 10 C q =3 C =3 × 10 C
-6
-6
1 3
μ
μ
-6
-6
q = -2 C =-2 × 10 C q = -6 C =-6 × 10 C
2 4
-1
Panjang diagonal = 2 × 10 m, sehingga jarak tiap-tiap muatan dari titik pusat
1
-1
r = r = r = r = (2×10 )
1 2 3 4 2
-1
r = 10 m
Ditanya: V = ... ?
P
Jawab:
V = V + V + V + V 4
P
2
1
3
q q q q ⎞ ⎛ q q q q ⎞
⎛ 1 2 3 4 1 2 3 4 k
V = ⎜ k ⎜ + + + ⎟ ⎟ = ⎜ k ⎜ + + + ⎟ = (q + q + q + q )
⎟
P
3
r
1
2
4
⎝ 1 r 2 r 3 r 4 ⎠ ⎝ r r r r ⎠ r
×
×
910 9 -6 -6 -6 -6 ) 910 9 -6 )
2 10 + ×
×
×
= ( 2 10 − × 3 10 − × = -1 ( -3 10
6 10
10 -1 10
×
×
10
-6
= (9 10 )(-3 10 )
4
V = -27× 10 volt
P
2$ . "
"
Potensial listrik di sekitar atau di dalam bola konduktor
bermuatan dapat ditentukan dengan cara menganggap

muatan bola berada di pusat bola. Selanjutnya, potensial

listrik di titik-titik pada suatu bola bermuatan, seperti
diperlihatkan pada gambar di samping dapat ditentukan
"
melalui persamaan (4.22), yaitu:
k. q k. q k. q
V = ; V = ; V =
Gambar 4.14 A R B R C r
Dari persamaan-persamaan di atas dapat disimpulkan
!
!
$
bahwa potensial listrik di dalam bola sama dengan di
permukaan bola, sehingga:
k. q
V = V = untuk r ≤ R ............................... (4.24)
A B R
k. q
V = untuk r >R ......................................... (4.25)
C r