1. Dua buah muatan listrik yang nilainya

sama di letakkan pada jarak r meter

sehingga terjadi gaya coloumb sebesar

F1 Newton. Ketika jarak keduanya di

ubah menjadi dua kali semula, gaya

coloumb yang dialami menjadi F2

perbandingan F1:F2 adalah ….

A. 1:2

B. 2:1

C. 1:4

D. 4:1

E. 3:2

(UN 2012)

Pembahasan:

Gaya coloumb dapat dinyatakann dalam

persamaan:

F=k𝑞1𝑞2

𝑟2

Sehingga F∞1

𝑟2

maka

𝐹1

𝐹2=(

𝑟2

𝑟1)

2

𝐹1

𝐹2=(

2𝑟2

𝑟1)

2

𝐹1

𝐹2=

4

1

Maka F1 : F2 = 4:1

Jawaban: D

2. Dua muatan listrik B dan C yang berada

sejauh 8 cm menghasilkan gaya 50 N.

jika muatan C di geser ke kanan sejauh 8

cm maka besar gaya tarik pada muatan B

dan C adalah …

(1µC=10-6C)

A. 7,5 N

B. 12,5 N

C. 17,5 N

D. 22,5 N

E. 27,5 N

Pembahasan:

Perhatika posisi C awal dan akhir !!

Jika 𝐹 = 𝐾𝑞𝐴 𝑞𝐵

𝑟2

Maka F∞1

𝑟2

Sehingga F′

F=(

𝑟

𝑟′)

2

𝐹′

50=(

𝑟

𝑟′)

2

F’ = 50

4 = 12

Jawaban: B

3. Perhatikan gambar berikut ini!

-Q -4 Q

Jika muatan +Q terletak antara A dan B

yang berjarak 9cm, di mana muatan +Q

harus di letakkan sehingga gaya

coloumb yang dialaminya nol ?

A. 3 cm dari muatan B

B. 4 cm dari muatan B

C. 5 cm dari muatan B

D. 3 cm dari muatan A

E. 6 cm dari muatan A

Pembahasan:

Perhatikan gambar :

Karena muatan sejenis maka letak

muatan +Q agar gaya yang bekerja

adalah nol harus diantara kedua muatan

A dan B.

∑ 𝐹 = 0

FB – FA = 0

FB – FA

𝑘 =𝑞𝐵𝑄

(9−𝑥)2 = k

𝑞𝐴𝑄

𝑥2

𝑞𝐵

(9−𝑥)2 = 𝑞𝐴

𝑥2

4𝑄

(9−𝑥)2 = 𝑄

𝑥2

2x = 9 – x

Maka x = 3 cm di kanan muatan A

Jawaban: D

4.Muatan listrik +q1=10 C;+q2=20 C dan

q3 terpisah seperti gambar di udara.

Agar gaya coloumb yang bekerja di

muatan q2 = nol maka muatan q3 adalah

..

A. +2,5 C

B. -2,5 C

C. +25 C

D. -25 C

E. +4 C

Pembahasan:

Perhatikan gambar berikut ini!

Agar muatan q2 memperoleh gaya nol

maka muatan q3 adalah muatan positif.

F32=F12

k𝑞3𝑞2

0,25𝑎2 = k =

𝑞1𝑞2

𝑎2

q3 = 1

4 q1

q3 = +2,5 C

Jawaban: C

5.Tiga buah muatan listrik berada pada

posisi di titik sudut segitiga ABC

panjang sisi AB = BC =20 cm dan besar

muatan sama (q=2µC). besar gaya listrik

yang bekerja pada titik B adalah .

A. 0,9√3 N

B. 0,9√2 N

C. 0,9 N

D. 0,81 N

E. 0,4 N

Pembahsan:

Perhatikan gambar berikut!

Karena q sama maka FAB=FCB=F

memiliki jarak AB =BC=0,2 m dan

membentuk sudut 900,

FB = √𝐹𝐴𝐵2 + 𝐹𝐶𝐵

2

FB = √2𝐹2

FB = 𝐹√2

FB = k𝑞𝑞

𝑟2 √2

Sehingga besarnya gaya coloumb yang

di alami FB = 0,9√2 N

Jawaban: B

6.Bila sebuah partikel bermuatan 4x10-19

C di tempatkan dalam meda listrik

homogen yang kuat medannya 1,2x105

N/C maka partikel tersebut akan

mengalami gaya sebesar

A. 4,8x10-14 N

B. 5,2x10-14 N

C. 3,0x1023 N

D. 3,3x1024 N

E. 4,8x10-24 N

Pembahsan: Gaya coloumb pada muatan dalam

medan dapat di tentukan dengan

persamaan

F=qE

Maka

F=4.10-19x1,2.105 =4,8.10-14 N

Jawaban:A

7.Dari gambar muatan berikut,yang

menunjukkan garis garis gaya pada dua

muatan saling berdekatan adalah …

Pembahasan:

Arah medan dari muatan positif (keluar)

menujuj ke muatan negate (masuk).

Jawaban:A

8. Pada gambar diatas, dua buah muatan

+Q dan -2Q terletak di udara dan

terpisah pada jarak x.Letak titik yang

mungkin kuat medan listriknya sama

dengan nol adalah di titik …

A.B

B.C

C.D

D.E

E.Tidak ada

Pembahasan :

Titik kemugkinan kuat medan listriknya

nol adalah titik B. Arena yang sebelah

kanan memiliki muatan -2Q sedangkan

di sebelah kiri ada muatan +Qmaka

untuk memperoleh nilai medan medan

nol harus diletakkan didekat muatan

yang kecil yaitu dekat +Q dank arena

bermuatan tidak sejenis maka letaknya

bukan diantara kedua muatan.

Jawaban:A

9. Dua buah muatan listrik diletakkan

terpisah seperti gambar.Titik C berada

20 cm disebelah kanan B.Jika

k=9.109Nm2.C-2 dan 1µC=10-6 maka

kuat medan di titik C adalah …

A. 1,275.108 N.C-1

B. 1,350.108 N.C-1

C. 1,425.108 N.C-1

D. 1,550.108 N.C-1

E. 1,675.108 N.C-1

Pembahasan:

Perhatikan gambar berikut!

rA = 60 cm = 0,6 m

rB = 20 cm = 0,2 m

karena arahnya searah maka medan di

titik C adalah

Ec = + EB

Ec = k 𝑞𝐴

𝑟𝐴2 + k

𝑞𝐵

𝑟𝐵2

EC = 9.109 3.10−4

0,62 + 9.109 6.10−4

0,22

EC = 75.105 + 1350.105

EC = 1,425.108 N/C

Jawaban: C

10. Perhatikan gambar berikut ini !

Besar kuat medan listrik di titik A

adalah… (k=9x109 Nm2 C-2).

A. 9,0 x 107 N/C

B. 7,5 x 107 N/C

C. 6,0 x 107 N/C

D. 7,2 x 107 N/C

E. 5,4 x 107 N/C

Pembahasan:

Perhatikan gambar berikut!

Sehingga kuat medan listrik di A (EA)

EA = E_1 + E_2

EA = 𝑘 =𝑄1

𝑟2 + 𝑘 =

𝑄2

𝑟2

EA = 9.109 (3

(3.10−2)

+ 2

(2.10−2)

2). 10-6

Maka medan di titik A, EA = 7,5 107 N/C

Dengan arah ke kanan

Jawaban: B

11. Sebuah bola konduktor berongga

bermuatan Q berjari-jari R berada di

udara. Nilai potensial listrik di dalam

bola adalah …

A. lebih kecil dari potensial permukaan

B. lebih kecil potensial di luar bola

C. sama dengan di permukaan bola

D. sama dengan nol

E. sama dengan di luar bola

(UN 2014)

Pembahasan:

Potensial di dalam bola sama dengan di

permukaan bola

Jawaban C

12. Perhatikan factor-faktor berikut !

(1) Luas pelat

(2) Tebal pelat

(3) Jarak kedua pelat

(4) Konstanta dielektrik

Yang mempengaruhi besarnya kapasitas

kapasitor keeping sejajar jika di beri

muatan adalah …

A. (1) dan (2) saja

B. (3) dan (4) saja

C. (1),(2), dan (3)

D. (1),(2), dan (4)

E. (1),(3), dan (4)

(UN 2010)

Pembahasan:

Ingat persamaan kapasitas kpaasitor

keeping sejajar jika di beri baan

dielektrik.

Dengan:

K=konstanta dielektrik

A=luas permukaan pelat

D=jarak antar pelatsejaja

Sehingga pernyataan yang benar adalah

(1),(3), dan (4)

13. Pehatikan rangkaian di bawah ini!

Bearnya muatan pada kapasitor C5

adalah ….

A. 36 coloumb

B. 24 Coloumb

C. 12 Coloumb

D. 6 Coloumb

E. 4 Coloumb

(UN 2014)

Pembahasan:

Untuk menentukan besar muatan di

kapasitor C5 maka harus di tentukan

dengan mencari muatan total (Qtotal).

Untuk menentukan muatan total di cari

dahulu Ctotal yang merupakan rangkaian

seri dari C1 Cp

Di mana

Cp merupakan rangkaian pararel dari

rangkaian seri (Cs1) antara C2 dan C3

yang di pararel dengan rangkaian seri

(Cs2) antara C4 dan C5 sehingga di

peroleh

Cp = Cs1 + Cs2

Cp = (1

1𝐶2

+ 1𝐶3

) + (1

1𝐶3

+ 1𝐶5

)

Cp = 6

3+ 12

3= 6

Maka

1

𝐶𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙=

1𝐶1

+1

𝐶𝑝

𝐶𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 =62

= 3

𝑄𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = 𝐶𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙𝑉 = 3 (12) = 36

Q5 = 𝐶𝑠2

𝐶𝑝𝑄𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = 4

6 (36) = 24

Jawaban: B

14. Pada gambar di samping bila VAB = 6

volt maka nilai energi listrik pada

gambar adalah …

A. 2 Joule

B. 6 Joule

C. 9 Joule

D. 12 Joule

E. 18 Joule

(UN 2013)

Pembahasan:

Lihat rangkaian berikut!

Maka

Seri dari 3F 6F adalah

Cs

1=

3

1+

6

1

Cs=3

6=2F

Pararel dari Cs dan 2F adalah

Cp=Cs+2

Cp=2+2=4F

Seri antara Cp,4F, dan 1F adalah Ctotal

1

𝐶𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙=

Cp

1+

4

1+

1

1

1

𝐶𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙=

4

1+

4

1+

1

1

Ctotal =6

4F

Maka energi pada rangkaian adalah

W=2

1CV2

W=2

1.6

4. (6)2=12 Joule

Jawaban: D

15. Perhatikan rangkaian kapasitas berikut.

Energi yang tersimpan dalam rangkaian

listrik di atas adalah …

A. 576 Joule

B. 288 Joule

C. 144 Joule

D. 72 Joule

E. 48 Joule

(UN 2013)

Pembahasan:

Ingat energi total yang tersimpan pada

kapasitor adalah

W=2

1Ctotal V

2

Di mana

Kapasitas total (Ctotal) merupakan

rangkaian seri dari Cp1 (pararel antara 3

kapasitor dengan masing-masing C=4 F)

dan Cp2 (pararel antara 2 kapasitor

dengan masing-masing C=4 F dan C =

2F)

Sehingga

Ctotal

1=

1

1

Cp+

2

1

Cp

Ctotal

1=

)444(

1

+

)42(

1

Ctotal=4 F

Energi total yang tersimpan

W=2

1CtotalV

2

W=2

1(4)(12)2=288 Joule

Jawaban: B

1. Jumlah muatan dari dua buah muatan q1

dan q2 adalah -6µC. jika keduan muatan

tersebut di pisahkan sejauh 3 m maka

masing-masing muatan akan merasakan

gaya listrik sebesar 8mN. Besar q1 dan q2

Berturut-turut adalah …

A. -5 µC dan -1 µC

B. -10 µC dan 4 µC

C. -3 µC dan -3 µC

D. -8 µC dan 2 µC

E. -4 µC dan -2 µC

(SBMPTN 2013)

Pembahasan:

JIka jumlah muatan q1 dan q2 adalah -6

µC q1+q2=-6.10-6 ..(1)

Gaya coloumb kedua muatan adalah

8mN

𝐹 = 𝑘𝑞1𝑞2

𝑟2

8.10-3=9.109 𝑞1𝑞2

32

8.10-12= ….(2)

Subtitsi persamaan (1) ke (2)

q1 (-6.10-6-q1)=8.10-12

-6.10-6 q 1- q 12 -8.10-12=0

q12+6.10-6 q1+8.10-12=0

q1=-4.10-6 C atau q1 =2.10-6 C

sehingga jika q1=-4.10-6 C maka

q2=2.10-6 C

Jawaban: E

2. Dua bola identik bermuatan memiliki

massa 3,0 x 10-2 kg di gantung

seperti pada gambar. Panjang L

setiap tali adalah 0,15 m. Massa tali

dan hambatan udara di abaikan. 10

m/s2 maka besar muatan pada setiap

bola adalah …

A. 4,4 x 10-6 C

B. 4,4 x 107 C

C. 4,4 x 10-8 C

D. 8,8 x 10-7 C E. 8,8 x 10-8 C

(SBMPTN 2013)

Pembahasan: Perhatikan gambar berikut !

Jika

r = 2 L sin

r = 2 (0,15)(0,0872) = 0,02616 m

Fx = 0 sehingga F = t sin

Fy = 0 sehingga W = T cos

tan =W

F

tan =F

W

0,0875=9.109 𝑞2

3.10−2(10)(0,02616)2

q2 1,996.10-15

maka nilai masing-masing muatan

tersebut adalah q=4,4 x 10-8 C

Jawaban: C

3. Sebuah bola logam pejal yang mula

mulau netral di ber muatan +Q.

Pernyataan yang benar terkait dengan

peristiwa tersebut adalah …

A. energi listrik bola tidak berubah.

B. Timbul arus listrik di permukaan

bola.

C. Muatan listrik tersebar merata di

seluruh bagian bola

D. Potensial listrik di dalam bola harus

sama degan nol.

E. Medan listrik di dalam bola harus

sama dengan nol.

Pembahasan: Muatan pada bola pejal akan tersebar

merata ke suluruh bagian bola tersebut.

Jawaban: C

4. Sebuah kapasitor 200 mF yang mula-

mula tidak bermuatan di aliri arus 10

mA lama 10 second. Beda tegangan

yang terjadi pada kapasitor adalah …

A. 1000 mV

B. 500 mV

C. 250 mV

D. 50 mV

E. 25 mV

Pembahasan:

Kapasitas kapasitor C = 200 mF = 0,2 F

di aliri arus dengan l = 10 mA =0,01 A

selama t = 10 second.

Beda potensial yang terjadi adalah

V = C

Q

V = C

ti.

V = 02.0

)10(01.0=0,5 V

Maka nilai V= 500 mV

Jawaban: B

5. tiga buah kapasitor dengan kapasitansi

masing-masing 1 mF,2 mF, dan 3 mF di

rangkai secara seri dan di beri tegangan

1 volt pada ujung-ujungnya. Pernyataan

berikut ini yang benar adalah …

(1). Masing- masing kapasitor memiliki

muatan yang sama banyak

(2). Kapasitor yang besarnya 1 mF

menyimpan energi listrik terbesar.

(3). Pada kapasitor 3 mF bekerja

tegangan terkecil.

(4). Ketiga kapasitor bersama-sama

membentuk sebuah kapasitor

ekifalen dengan muatan tersimpan

sebesar 6/11 C

Pembahasan:

(1). Jika di rangkai seri maka muatan

pada ketiga kapasitor sama banyak.

(2). Energi kapasitor terbesar terdapat

pada 1 mF karena W=C

Q

2

1 sehingga

jika muatan sama maka energi

terbesar pada kapasitor 1 mF.

(3). Pada kapasitor 3 mF bekerja

tegangan terkecil karena V=C

Q

(4). Ketiga kapasitor bersama-sama

membentuk sebuah kapasitor seri

1

𝐶𝑠=

1

1+

2

1+

3

1

1

𝐶𝑠=

6

6+

6

3+

6

2

Cs=11

6mF

Sehingga yang benar adalah 1,2,dan 3

Jawaban: A

6. empat buah muatan masing-masing q1 =

-2 µC, q2 = 1 µC, q3 = -1 µC. terletak di

sudut-sudut seuatu bujur sangkar berisi

0,2 m. bila di ketahui ε0 adalah

permitivitas vacum maka potensial

listrik di titik tengah bujur sangkar

tersebut adalah …

A. 5√2

4𝜋∈0𝜇𝑉

B. −5√2

4𝜋∈0𝜇𝑉

C. 25√2

4𝜋∈0𝜇𝑉

D. −√10

4𝜋∈0𝜇𝑉

E. 0 µV

Pembahasan:

Diagonal dari bujur sangkar adalah

d= 22,022,0 =0,2 2 m

maka jarak masing-masing muatan ke

pusat bujur sangkar r = 2

1 d = 0,1 2 m

potensial listrik di pusat bujur sangkar

adalah

V = r

k(q1+q2+q3+q4)

V = 1

4𝜋∈0(0,1√2)

(−2 + 1 + (−1) + 1)

V = 1

4𝜋∈0(0,1√2)

√2

√2

Sehingga pada pusat bujur sangkar

memiliki potensial listrik sebesar

𝑉 = −5√2

4𝜋 ∈0𝜇𝑉

Jawaban: B

7. Dua buah muatan titik masing-masing

sebesar 10 µC dan 4 µC terpisah sejauh

10 cm. kedua muatan terserbut berada di

dalam medium yang memiliki

permitivitas relative sebesar 3.

berapakah besar gaya yangbekerja pada

kedua muatan tersebut

A. 10 N

B. 12 N

C. 36 N

D. 72 N E. 100 N

Pembahasan:

Gaya coulomb antar dua muatan dapat di

rumuskan

F = kr = 𝑞1𝑞2

𝑟2 dengan kr = 𝑘

∈𝑟

F = 9.109

3

10.10−6 4.10−6

0,12

Sehingga gaya yang bekerja pada kedua

kawat adalah F=12 N

Jawaban: B

8. sebuah elektroskop di beri muatan Q1.

kemudian di beri muatan Q2 sehingga

kedua kaki elektroskop agak

menguncup. Ini berarti …

A. Q2 dan Q1 sejinis,besar Q2 kurang

dari besar Q1

B. Q2 dan Q1 berlawanan jenis,besar Q2

kurang dari besar Q1

C. Q2 dan Q1 sejenis,besar Q2 lebih dari

besar Q1.

D. Q2 dan Q1 berlawanan jenis,Q2 lebih

dari besar Q1

E. Q2 dan Q1 berlawanan jenis,besar Q2

sma dengan besar Q1.

(SNMPTN 2011)

Pembahasan:

Karena saling timbul gaya tarik menarik

yang mengakibatkan elektroskop

menguncup maka kedua muatan Q2 dan

Q1 berlawanan jenis,untuk besarnya

sama karena ketika muatan Q1 di berikan

ke dalam elektroskop tidak terjadi

perubahan pada elektroskop

Jawaban: E

9. Kapasitor C1 = 1µF,C2 2 µF,dan C3 3 µF

di hubungkan paralel dan di beri

tegangan V volt. Pernyataan berikut

yang benar adalah ..

(1). Pada masing masing kapasitor akan

bekerja tegangan yang sama.

(2). Kapasitor C3 menyimpan energi

listrik paling banyak.

(3). Kapasitor C1 mempunyai muatan

paling kecil.

(4). Ketiga kapasitor mempunyaui harga

kapasitansi ekifalen 6 µF

Pembahasan:

(1). Pada rangkaian parallel beda

potensial ketiga kapasitor sama

besar yaitu V.

(2). Kapasitor dengan energi listrik

terbesar adalah kapasitor C3 karena

energi W=2

1CV2

(3). Kapasitas dengan muatan terkecil

adalah C1 karena Q=CV

(4). Kapasitas pengganti

Cp = C1 + C2 + C3

sehingga Cp = 1+2+3=6 µF

Jawaban (1),(2),(3), dan (4) benar semua

Jawaban: E

10. Dua bola konduktor A dan B terpisah

pada jarak yang cukup jauh. Pada

awalnya,bola A di muati sebesar -3x10-6

C sedangkan bola B sebesar 3x10-16.

pada keadaan tersebut,ada gaya sebesar

18 N antara kedua bola konduktor.

Keduanya kemudian dia tarik dan di

hubungkan oleh kawat penghantar

sedemikian rupa sehingga jarak semula.

Besar gaya antara kedua bola konduktor

apabila kawat kemudian di lepas adalah

…

A. 0 N

B. 3 N

C. 6 N

D. 12 N

E. 18 N

Pembahasan:

Pada saat dua bola bermuatan di

hubungkan melalui kawat maka pada

keadaan ini berlaku

Q=QA+QB

Q=-3 x 10 -6 + 3 x 10-6=0 (muatan netral)

Sehingga saat kawat di lepas maka tidak

akan ada gaya antara dua bola tadi.

Jawaban: A

11. dua buah bola identik yang

masing-masing bermuatan q dan

bermassa 0,1 3 gr di gantung dengan

tali ringan yang panjangnya sama di

tempat yang sama. Karena sejenis maka

keduanya akan tolak menolak sehingga

terpisah pada jarak 1 m membentuk

segitiga sama sisi. Besar muatan masing-

masing (dalam mikro coloumb) adalah

…

A. 0,33

B. 0,66

C. 3,3

D. 6,6

E. 33,6

(UMB UI 2008)

Pembahasan:

Perhatikan gambar berikut !

Jarak muatan r = 1 m

Massa m = 0,1 3 gr

Jika terbentuk segitiga sama sisi maka

masing-masing sudut pada segitiga

adalah 600 jika sudut = ½ (600) = 300

tan 𝜃 =𝐹𝑊

tan 30 =𝑘

𝑞𝑞𝑟2

𝑚𝑔

13

√3 =9.109𝑞2

0,1 √3. 10−3. 10

q2 = 1

9.10-12

q = 0,33.10-6 C

maka q = 0,33 𝜇𝐶 Jawaban: A

12. Muatan +Q coulomb di tempatkan di

x = -1 m dan muatan -2 Q coulomb

di x = +1 m. muatan uji +Q coulomb

yang di letakkan di sumbu x akan

mengalami gaya total nol bila ia di

letakkan di x = ..

A. –(3+ 8 ) N

B. -1/3 m

C. 0 m

D. 1/3 m

E. 3 8 m

(UM UGM 2008)

Pembahasan:

Perhatikan gambar berikut!

Muatan = q di kenai gaya F1 oleh

muatan +Q dan F2 oleh muatan -2Q

yang arahnya berlawanan sehingga

∑ 𝐹 = 0

K=𝑞𝑄

𝑎2 = 𝑘 𝑞2𝑄(2+𝑎)2

1𝑎2 =

2(2 + 𝑎)2

1

𝑎 =

√2

2+𝑎

2+a = √2 a

a = 2

√2−1.

√2+1

√2+1

a = 2√2+2

2+1

jarak dari muatan +Q adalah 2 2 +2

sehingga jika x = -(a+1)= - (3+ 8 ) m

Jawaban: A

13. pertikel A dan B masing-masing

bermuatan +8 µC dan +18 µC. jika titik

C yang terletak di antara partikel A dan

B memiliki medan listrik = 0,sedangkan

jarak C dan partikel A = 2 cm maka

jarak A dengan B adalah …cm

A. 3

B. 4

C. 5

D. 7

E. 9

(UMPTN 2002)

Pembahasan:

Perhatikan gambar berikut!

Untuk medan listrik di C = 0 maka

EA=EB

𝑘 =𝑄𝑎

𝐴𝐶2= 𝑘 =

𝑄𝐵

𝐶𝐵2

8

22=18

𝑥2

X = 3 cm sehingga jarak AB = 2 + 3 = 5

cm

Jawaban: C

14..kuat medan listrik di suatu titik P yang

di timbulkan oleh sebuah muatan q di

titik asal 0 adalah ..

(1). Arahnya menjauhi q bila q positif

menuju kea rah q negatif.

(2). Berbanding langsung dengan q

(3). Berbanding terbalik dengan kuadat

jarak OP

(4). Arahnya sama degan gaya coulomb

pada muata q’ di P bila q positif,dan

berlawanan dengan gaya coulomb

tersebut bila q negative

(UMPTN 1999)

Pembahasan:

(1). Arah medan listrik adalah keluar

dari muatan jika muatan positif dan

menuju ke muatan negatif .

(2). Kuat medan di pengaruhi oleh

𝑘 =𝑞

𝑟2 di mana

E = kuat medan listrik (N/C)

q = muatan sumber (C)

r = jarak titik ke muatan sumber (m)

sehingga E sebanding dengan q

(3). Medan listrik berbanding terbalik

dengan kuadrat jarak OP

(4). Arahnya sama dengan gaya coulomb

pada muatan q’ di P bila q positif,dan

berlawanan dengan gaya coulomb

tersebut bila q negatif

(5). Benar semua

Jawaban: E

15.Kapasitor C1 dan C2 di pasang paralel

masing-masing mempunyai kapasitas 2

µF dan 4 µF. jika tegangan ujung-ujung

kapasitor adalah 12 volt maka ….

(1). Kapasitas pengganti kedua kapasitor

itu adalah 6 µF

(2). Muatan listrik C1 adalah 48 µF

(3). Energi yang tersimpan di C1 adalah

1,44 x 10 -4 J

(4). Energi yang tersimpan C2 adalah

5,76 x 10-4 J

Pembahasan:

(1). Rangkaian paralel memiliki V yang

sama maka

Cp = C1+C2

Cp = 2+4 = 6 µF

(2). Muatan C1 pada rangkaian paralel

Q1 = C1 V

Q1 = 2.10-6.12 = 24 µF

1tersimpan pada C(3). Energi yang

W= 2

1 C1 V

2

W= 2

1 2.10-6.12 = 1,44 x 10-4

(4). Energi yang tersimpan pada C2

W= 2

1 C1 V

2

W= 2

1 4.10-6.122 = 2,88 x 10-4

Pernyataan yang benar adalah (1) dan (3)

Jawaban: B

1. Dua muatan sejenis di letakkan pada

jarak r mengalami gaya sebesar F,jika

muatan saling di dekatkan hingga jarak

menjadi 3

1r maka besar gaya yang di

alami kedua muatan menjadi .. F

A. 3

B. 6

C. 8

D. 9

E. 12

2. Sebuah muatan berada dalam medan

listrik mengalami gaya coulomb sebesar

12.10-14 N,jika medan listriknya 2.105

N/C maka besarnya muatan terserbut

adalah …

A. 12.10-19 C

B. 6.10-19 C

C. 3.10-19 C

D. 2.10-19 C

E. 1.10-19 C

3. Tiga buah muatan di letakkan pada

ujung-ujung sebuah sigitiga siku siku

ABC dengan siku di A. jika muatan

memiliki muatan sama besar q = 3 µC

dan jarak AB = AC =9 cm,maka gaya

coulomb yang di alami muatan A adalah

…

A. 9 N

B. 6 N

C. 3 2 N

D. 2 N

E. 2 N

4. Tiga buah muatan sejenis 20 µC di

letakkan pada sudut-sudut sebuah bujur

sangkar seperti gambar. Jika sisi bujur

sangkar tersebut adalah 2 2 maka kuat

medan di titik P adalah …

A. 1,5 x 108 N/C

B. 3,0 x 108 N/C

C. 3,5 x 108 N/C

D. 4,5 x 108 N/C

E. 5,5 x 108 N/C

5. Proton dengan muatan 1,6 x 10-19 C

berada dalam dua keping sejajar yang

memiliki kuat medan 12 x 105 N/C. jika

massa proton adalah 1,6 x 10-27 kg maka

percepatan yang di alami oleh muatan

proton tersebut adalah

A. 6 x 1013 m/s

B. 9 x 1013 m/s

C. 12 x 1013 m/s

D. 24 x 1013 m/s

E. 32 x 1013 m/s

6. Dua partikel masing-masing bermuatan

q1 dan q2 yang tidak di ketahui besar dan

jenisnya terpisah sejauh d. antar ke dua

muatan itu ada pada garis hubungnya

terdapat titik P pada jarak 2/3 d. dari q1.

jika kuat medan di titik P sama denga

nol maka dan q2 adalah …

A. muatan muatan yang tidak sejenis

B. potensial di titik P yang di sebabkan

q1 dan q2 adalah sama

C. potensial di titik P sama dengan nol

D. besar muata q1 = 2 kali besar muatan

q2

E. besar muatan q1 = 4 kali besar

muatan q2

7. Sebuah titik di letakkan pada jarak 30

cm dari muatan Q,mengalami medan

magnet sebesar 4 x 105 N/C. jika

terdapat titik pada jarak x dari muatan

mengalami medan 9 x 105 N/C,maka

besarnya x adalah …

A. 10 cm

B. 15 cm

C. 18 cm

D. 20 cm

E. 24 cm

8. Dua muatan P = 4 µC dan Q = 9 µC di

letakan dalam satu garis lurus seperti

pada gambar

Agar tidak ada medan pada z maka nilai

b adalah …

A. 2

1b

B. 2

1b

C. 9

4b

D. 3

2b

E. 4

9b

9. Perhatikan gambar berikut !

Jika muatan A - 10 µC,muatan B 10 µC

dan jarak keduanya adalah 10 cm maka

kuat medan listrik di titik P berada di

tengah tengah kedua muatan sebesar

(1 µC = 10-6 C dan k = 9 x 109 N m2/C2)

A. 2,2 x 107 N/C

B. 3,6 x 107 N/C

C. 4,2 x 107 N/C

D. 7,2 x 107 N/C E. 9,2 x 107 N/C

10. Tiga buah muatan listrik di letakan pada

sudut-sudut sebuah segitiga sama sisi.

Jika muatan –q mendapat gaya sebesar F

maka besar gaya yang di alami salah

satu muatan +q besarnya …

A. 3

1F 3

B. F 3

C. F

D. 3F

E. 3F 3

11. Potensial suatu titik yang berjarak ½ R

dari pusat bola yang berjari jari R dan

bermuatan Q adalah …

A. 𝑉 =𝑘𝑄

𝑅2

B. 𝑉 =4𝑘𝑄

𝑅2

C. 𝑉 =𝑘𝑄

𝑅

D. 𝑉 =4𝑘𝑄

𝑅

E. 𝑉 =2𝑘𝑄

𝑅

12. Medan listrik sebagai fungsi jarak yang

di timbulkan oleh sebuah bola konduktor

berongga yang berjari jari R dan

bermuatan +Q adalah …

13. Dua buah kapasitor dengan kapasitas 2

µF dan 8 µF di rangkai secara seri jika

antara ujung-ujung gabungan kedua

kapasitor di hubungkan dengan tegangan

10 volt maka besarnya muatan yang

mengalir pada kedua kapasitor adalah ..

A. 16 µC

B. 12 µC C. 8 µC

D. 4 µC

E. 2 µC

14. Tiga buah di rangkai seperti pada

gambar berikut.

Jika kapasitas C1 = 12 mF, C2 = 6 mF,C3

= 12 mF, dan di beri beda potensial 12 V

maka muatan yang mengalir pada

kapasitor C2 adalah ..

A. 12 mC

B. 24 mC

C. 28 mC

D. 32 mC

E. 48 mC

15. Perhatikan gambar berikut !

Jika C1 = 12 mF ,C2 = 3 mF,C3 = 10- mF

dan di beri beda potesial 12 V maka

energi yang tersimpan pada muatan C3

adalah …

A. 0,36 J

B. 0,48 J

C. 0,72 J

D. 0,92 J

E. 1,2 J

1.Partikel bermuatan sebesar 2.10-6 C dari

keadaan dian mulai bergerak karena

pengaruh medan homogen yang kuat

medanya 50 N/C. Besarnya gaya listrik

yang dialami partikel tersebut

adalah…N.

A. 1.10-4

B. 1.10-5

C. 1.10-6

D. 1.101

E. 1.10-6

2.Dua muatan berjarak 200 cm satu sam

lain tolak menolak dengan gaya listrik 10-

6 N.Jka jarak diperkecil menjadi 4 cm

maka gaya listrik yang bekerja antar

muatan menjadi …

A. 2,25 x 10-6 N

B. 5 x 10-6 N

C. 8 x 10-6 N

D. 2,5 x 10-6 N

E. 4 x 10-6 N

3. Dua bola bermuatan sejenis diikatkan

pada tali sehingga adanya gaya tolakan

sebesar 25 x 10-5 N. jika massa bola

membentuk sudut terhadap garis

vertical, maka nilai tan adalah…

A. 1

B. 3

13

C. 4

1

D. 2

1

E. 4

3

4.Perhatikan gambar berikut !

Resultan gaya pada muatan q adalah…

A. 𝐹 =1

4𝜋∈0 𝑞𝑄𝐿

𝑅3

B. 𝐹 =1

4𝜋∈0 𝑞𝑄𝐿2

𝑅3

C. 𝐹 =1

4𝜋∈0 𝑞𝑄𝐿3

𝑅

D. 𝐹 =1

4𝜋∈0 𝑞𝑄

𝑅2

E. 𝐹 =1

4𝜋∈0 𝑞𝑄

𝐿2

5.Jika sebuah elektronbergerak dengan

kecepatan v yang tegak lurus pada arah

kuat medan listrik Eakan mengalami

gaya yang yang arahnya…

A. Searah dengan kuat medan listrik E

B. Berlawanan arah dengan kuat medan

listrik E

C. Searah dengan kecepatan v

D. Berlawanan arah dengan kecepatan v

E. Tegak lurus pada E maupun v

6. Jarak titik PQ adalah 2 m.Bila pada titik

P dan Q berturut turut ditempatkan

muatan 2q C maka titik antara P dan Q

yang memiliki kuat medan listrik nol

adalah…m dari muatan P

A. 4-2 2

B. 4+2 2

C. -2-2 2

D. 2- 2

E. 1

7. Muatan masing masing 10µC, 20µC,-30

µC,dan 40 µC ditempatkan pada titik

sudut persegi panjang dengan ukuran

60cm x 80 cm .Potensial listrik pada titik

tengah persegi panjang tersebut adalah..

MV (1 MV = 106 V)

A. 0,18

B. 0,36

C. 0,72

D. 1,44

E. 2,88

8. Dua partikel bermuatan 5 µC dan -8 µC

diletakkan sejauh 20cm. Usaha yang

dipelukan untuk memindahkan muatan 5

µC sehinga berjarak 80cm dari muatan -8

µC adalah…

A. 6,75 J

B. 4,5 J

C. 2,25

D. 1,35

E. 0,65

9. Besarnya muatan debu yang massanya B

kg terkatung katung tepat di tengah

keeping sejajar yang vakum dengan beda

potensial P volt antara plat-platnya dan

berjarak cm plat adalah…(percepatan

gravitasi g).

A. cg/PB

B. PBg/c

C. Bcg/P

D. Pg/cB

E. Pc/Bg

10. Sebuah proton berada pada keeping

sejajar,mula-mula beranda dalam

keadaan diam pada keeping A(+) secara

tiba-tiba arus dialirkan sehingga proton

bergerak ke keeping B(-) dengan

kecepatan 2.105m/s.jika massa proton

1,6.10-27 kg,muatan proton 1,6.10-19 C

dan percepatan gravitasi bumi dapat

diabaikan, maka besarnya beda potensial

antara keeping AB adalah ….V

A. 50

B. 100

C. 200

D. 320

E. 400

11. Kapasitator memiliki kapasitas sebesar 5

µC,jika di dalamnya tidak ada bahan di

elektriknya. Apabila suatu bahan

dielektriknya dimasukkan ke dalm

kapasitor tersebut maka kapasitasnya

menjadi 30 µC maka tetapan dielektrik

bahan tersebut adalah …

A. 5

B. 6

C. 8

D.10

E. 12

12. Sebuah kapasitor berkapasitas C diberi

beda potensial V sehingga bermuatan Q.

Energi potensial yang tersimpan pada

kapasitor mempunyai nilai …

A. 40 µC

B. 60 µC

C. 80 µC

D. 100 µC

E. 120 µC

13. Dua kapasitor 3 µC dan 6 µC disusun

secara seri dan ujung ujungnya

dihubungkan ke sumber tegangan 18V.

Muatan pada kapasitor dengan kapasitas

3 µC adalah …

A. 36 µC

B. 24 µC

C. 12 µC

D. 6 µC

E. 3 µC

14. Sebuah kapasitor berkapasitas C diberi

beda potensial V sehingga bermuatan Q.

Energi potensial yang tersimpan pada

kapasitor mempunyai nilai …

A. ½ QV2

B. ½ CV2

C. ½ VC2

D. Q2/2C

E. ½ VQ2

15. Perhatikan rangkaian berikut!

Energi listrik yang tersimpan pada

kapasitor 5 µC adalah …

A. 9

B. 12

C. 18

D. 22,5

E. 24