Ujian Final MK Fisika Dasar Lanjutan

Jika jarak antara dua muatan titik berkurang menjadi separuhnya, apa yang terjadi pada besar gaya Coulomb di antara keduanya?

• Gaya tetap sama

• Gaya menjadi dua kali lebih besar

• Gaya menjadi empat kali lebih besar

• Gaya menjadi setengahnya

• Gaya menjadi seperempatnya

Dua muatan +Q dan −Q diletakkan pada jarak tertentu sehingga menghasilkan gaya tarik. Jika muatan −Q-diganti menjadi +Q, maka:

• Gaya tetap sama arahnya dan besar

• Gaya menjadi tolak-menolak dengan besar yang sama

• Gaya menjadi tarik-menarik dengan besar setengahnya

• Gaya menjadi tolak-menolak dengan besar dua kali lipat

• Gaya hilang sama sekali

Mengapa hukum Coulomb menggunakan kuadrat jarak pada penyebut rumusnya?

• Karena sifat garis gaya listrik bertambah seiring jarak

• Karena intensitas medan listrik tidak bergantung jarak

• Karena distribusi muatan menjadi tidak homogen

• Karena gaya sebanding dengan luas permukaan bola yang mengelilingi muatan

• Karena muatan bersifat menginduksi muatan lain

Seorang siswa mengamati dua benda bermuatan saling tolak dengan gaya F. Agar gaya ini menjadi sama besar namun berubah menjadi tarik-menarik, tindakan yang paling tepat adalah:

• Memperbesar salah satu muatan dua kali lipat

• Memperkecil jarak menjadi setengahnya

• Mengganti salah satu muatan menjadi negatif dengan besar tetap

• Menambah muatan keduanya menjadi tiga kali lipat

• Memperbesar jarak dua kali lipat

Sebuah kabel panjang bermuatan silindris memiliki kerapatan muatan linear λ\lambdaλ. Jika Anda ingin menghitung medan listrik pada jarak rrr dari sumbu kabel, permukaan Gauss yang tepat adalah:

• Permukaan bola dengan jari-jari r

• Permukaan kubus dengan panjang sisi r

• Permukaan silinder koaksial dengan kabel

• Permukaan bidang datar sejajar kabel

• Permukaan bola dengan jari-jari tak hingga

Dua muatan identik +Q ditempatkan pada jarak ddd satu sama lain. Titik PPP terletak tepat di tengah di antara kedua muatan tersebut. Berapakah nilai potensial listrik di titik P?

• Nol, karena medan listrik saling meniadakan

• Nol, karena potensial listrik bersifat vektor dan saling meniadakan

• Tidak nol, karena potensial listrik adalah jumlah skalar dari kedua muatan

• Tidak nol, karena arah medan listrik sama besar dan searah

• Tidak dapat ditentukan tanpa mengetahui besar Q

Mengapa memasukkan bahan dielektrikum ke dalam kapasitor keping sejajar akan meningkatkan kapasitansi?

• Karena memperbesar jarak antar keping

• Karena menurunkan medan listrik di antara keping

• Karena meningkatkan beda potensial antara keping

• Karena menambah muatan bebas pada keping

• Karena meningkatkan energi potensial per satuan muatan

Sebuah kapasitor bola terdiri dari dua bola konduktor konsentris dengan jari-jari a (dalam) dan b (luar). Jika jari-jari bola luar bbb diperbesar dua kali lipat tanpa mengubah bola dalam, maka kapasitansi akan:

• Tetap sama

• Menjadi dua kali lipat

• Menjadi setengahnya

• Bertambah, tetapi tidak dua kali lipat

• Berkurang, tetapi tidak setengahnya

Seorang teknisi ingin membuat kapasitor keping sejajar dengan kapasitansi lebih besar tanpa mengganti bahan dielektrikum. Langkah paling tepat yang dilakukan adalah:

• Memperbesar jarak antar keping

• Memperkecil luas keping

• Memperkecil jarak antar keping

• Memperbesar tegangan kerja kapasitor

• Mengganti keping dengan bahan isolator

Mengapa medan listrik di dalam konduktor berongga yang bermuatan nol selalu sama dengan nol meskipun potensialnya tidak nol?

• Karena muatan induksi selalu negatif

• Karena permukaan konduktor tidak dapat menyimpan muatan

• Karena potensial listrik tidak bergantung pada distribusi muatan

• Karena medan listrik adalah turunan spasial potensial dan gradiennya nol di dalam

• Karena hukum Gauss tidak berlaku pada konduktor