Energi Potensial Muatan pada Jarak Tertentu

Dalam persoalan ini, kita akan membahas tentang energi potensial muatan pada jarak tertentu. Kita akan menggunakan contoh kasus di mana titik A berada pada jarak 9 mm dari muatan +2,5 μC. Selanjutnya, kita akan menempatkan muatan positif sebesar +1 × 10^-7 C pada titik A. Pertanyaan yang akan kita jawab adalah berapa energi potensial muatan tersebut? Untuk menghitung energi potensial muatan pada jarak tertentu, kita dapat menggunakan rumus: \[ E = \frac{{k \cdot q_1 \cdot q_2}}{{r}} \] Di mana: - E adalah energi potensial (dalam joule) - k adalah konstanta elektrostatika (dalam Nm^2/C^2) - q1 dan q2 adalah muatan (dalam coulomb) - r adalah jarak antara muatan (dalam meter) Dalam kasus ini, kita memiliki muatan q1 = +2,5 μC dan muatan q2 = +1 × 10^-7 C. Jarak antara muatan adalah r = 9 mm = 0,009 m. Selanjutnya, kita perlu mengetahui nilai konstanta elektrostatika (k). Nilai k adalah 9 × 10^9 Nm^2/C^2. Dengan menggunakan rumus di atas, kita dapat menghitung energi potensial muatan tersebut: \[ E = \frac{{(9 \times 10^9) \cdot (2,5 \times 10^{-6}) \cdot (1 \times 10^{-7})}}{{0,009}} \] Setelah menghitung, kita mendapatkan hasil sebesar 2,5 joule. Jadi, energi potensial muatan tersebut adalah 2,5 joule. Dalam kasus ini, energi potensial muatan tersebut adalah 2,5 joule.