ө ө

x

Ujian Tengah Semester Fisika Dasar IIHari/tanggal : Jumat, 4 April 2008

Tahun: 2007/2008

Waktu: 90 menit

1. Dua bola konduktor kecil identik (muatan (Q) dan massa (m) sama) digantung pada dua tali non konduktor yang sama panjang. Lihat gambar!

a. Jika ө kecil sekali nyatakan jarak kedua bola (x) pada saat terjadi kesetimbangan dalam m, Q, L, g, ε0

b. Jika L=120 cm, m=10 gram, x=5cm, hitung Q

2. Dua keping non koduktor sejajar yang luas sekali memilikiσ1 = +6,8 μC/m2

σ2 = -4,3 μC/m2

a. Tentukan besar dan arah E di titik A, B, C nyatakan dalam notasi vektorb. Sebuah proton berada di antara 2 keping diberi kecepatan awal v0 pada arah y

negatif. Gambarkan lintasan protonnyac. Gambarkan arah gaya listrik pada proton, hitung percepatan jika

Muatan proton = 1,6 x 10-19 CMassa proton = 1,67 x 10-27 kg

d. Jika kedua keping mempunyai σ = 5 μC/m2 (σ1= σ2), A= 100 cm2, d=2 mm (jarak kedua keping). Hitung beda potensial antara kedua keping dan kapasitansinya!

3. Diketahui :ε1 = ε3 = 10 V R1 = R3 = 10 ohmε2 = 20 V R2 = R5 = 20 ohm = 30 V R4 = 30 ohm

.A

.B

.C

ε1

R1

ε4 R4

R3

ε3

ε2 R2

R5

A

B C

D

a b

cI1

I2

Tentukan:a. Arus yang melewati setiap resistorb. Panas yang terbuang pada resistor R4 selama 1 menitc. Beda potensial antara titik A dan titik B

4. Sebuah muatan negatif 5 μC bergerak dalam medan magnet homogen dengan kcepatan v = ( 40 x + 30 y) m/s mengalami gaya magnet F = (-4.2 x + 4.8 y) N. Jika Bx = 0. Hitung B dalam notasi vektor

5. Kawat panjang sekali (//sb y) dialiri arus i1. Simpal kawat berbentuk persegi panjang ABCD dialiri arus i2. AB // sb y, BC // sb x

a. Tunjukkan pada gambar B yang ditimbulkan oleh i1 pada sisi AB, BC, CD, dan DA, masing-masing tuliskan dalam notasi vektor

b. Jika a=1 cm, b=8 cm, c=30 cm, i1=30 A, i2 = 20 A. Hitung gaya pada setiap sisi simpal (besar dan arah), nyatakan dengan notasi vektor

c. Hitung gaya total pada simpal (besar dan arah), nyatakan dengan notasi vektord. Jelaskan keadaan gerak simpal!

Simpal = loop