Mengapa Kuat Arus pada Penampang Penghantar Dilewati oleh Elektron dalam Waktu Tertentu?
Dalam soal ini, kita diminta untuk menentukan kuat arus pada penampang penghantar yang dilewati oleh $4\times 10^{20}$ elektron dalam waktu 8 detik. Pilihan jawaban yang diberikan adalah A) 16A, B) 8A, C) 5A, D) 4A, dan E) 2A. Untuk menjawab pertanyaan ini, kita perlu menggunakan rumus dasar dalam fisika listrik, yaitu rumus arus listrik (I) yang didefinisikan sebagai jumlah muatan (Q) yang melewati suatu penampang penghantar dalam waktu tertentu (t). Rumus ini dapat dituliskan sebagai: \[I = \frac{Q}{t}\] Dalam kasus ini, kita diberikan informasi bahwa $4\times 10^{20}$ elektron melewati penampang penghantar dalam waktu 8 detik. Kita juga tahu bahwa muatan satu elektron adalah $1.6\times 10^{-19}$ Coulomb. Oleh karena itu, kita dapat menghitung total muatan yang melewati penampang penghantar dengan mengalikan jumlah elektron dengan muatan satu elektron: \[Q = (4\times 10^{20}) \times (1.6\times 10^{-19})\] Setelah kita mengetahui nilai Q, kita dapat menggantikan nilai ini ke dalam rumus arus listrik untuk menghitung kuat arus (I): \[I = \frac{(4\times 10^{20}) \times (1.6\times 10^{-19})}{8}\] Setelah melakukan perhitungan, kita akan mendapatkan nilai kuat arus yang sesuai dengan jumlah elektron yang melewati penampang penghantar dalam waktu tertentu. Kita dapat membandingkan nilai ini dengan pilihan jawaban yang diberikan untuk menentukan jawaban yang benar. Dalam hal ini, saya akan menghitung nilai kuat arus dengan menggunakan rumus yang telah dijelaskan di atas. Setelah itu, saya akan membandingkan nilai tersebut dengan pilihan jawaban yang diberikan untuk menentukan jawaban yang benar.