Menentukan Besar Medan Listrik pada Jarak Tertentu dari Sebuah Muatan

Dalam artikel ini, kita akan membahas tentang bagaimana menentukan besar medan listrik pada jarak tertentu dari sebuah muatan. Khususnya, kita akan melihat kasus di mana sebuah muatan memiliki besaran \( 9 \times 10^{-6} \mathrm{C} \) dan kita ingin mengetahui besar medan listrik pada jarak \( 3 \mathrm{~cm} \) dari muatan tersebut. Pertama-tama, kita perlu memahami konsep dasar tentang medan listrik. Medan listrik adalah suatu wilayah di sekitar muatan di mana muatan lain akan merasakan gaya listrik. Medan listrik dinyatakan dalam satuan Newton per Coulomb (N/C). Untuk menghitung besar medan listrik pada jarak tertentu dari sebuah muatan, kita dapat menggunakan hukum Coulomb. Hukum Coulomb menyatakan bahwa gaya listrik antara dua muatan sebanding dengan perkalian kedua muatan tersebut dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak di antara keduanya. Dalam kasus ini, kita memiliki muatan dengan besaran \( 9 \times 10^{-6} \mathrm{C} \). Kita ingin mengetahui besar medan listrik pada jarak \( 3 \mathrm{~cm} \) dari muatan tersebut. Untuk menghitungnya, kita dapat menggunakan rumus: \[ E = \frac{F}{q} \] di mana \( E \) adalah medan listrik, \( F \) adalah gaya listrik, dan \( q \) adalah besaran muatan. Pertama, kita perlu menghitung gaya listrik antara muatan tersebut dengan menggunakan hukum Coulomb: \[ F = \frac{k \cdot q_1 \cdot q_2}{r^2} \] di mana \( F \) adalah gaya listrik, \( k \) adalah konstanta Coulomb, \( q_1 \) dan \( q_2 \) adalah besaran muatan, dan \( r \) adalah jarak di antara kedua muatan. Dalam kasus ini, kita hanya memiliki satu muatan, jadi kita dapat mengabaikan \( q_2 \). Dengan menggantikan nilai-nilai yang diketahui, kita dapat menghitung gaya listrik: \[ F = \frac{k \cdot q}{r^2} \] Selanjutnya, kita dapat menggantikan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus medan listrik: \[ E = \frac{F}{q} \] Dengan menggantikan nilai-nilai yang diketahui, kita dapat menghitung besar medan listrik pada jarak \( 3 \mathrm{~cm} \) dari muatan tersebut. Dalam artikel ini, kita telah membahas tentang bagaimana menentukan besar medan listrik pada jarak tertentu dari sebuah muatan. Kita menggunakan hukum Coulomb dan rumus medan listrik untuk menghitungnya. Dalam kasus ini, kita memiliki muatan dengan besaran \( 9 \times 10^{-6} \mathrm{C} \) dan kita ingin mengetahui besar medan listrik pada jarak \( 3 \mathrm{~cm} \) dari muatan tersebut. Dengan mengikuti langkah-langkah yang dijelaskan di atas, kita dapat menghitung besar medan listrik dengan akurat.