Ujian Tengah Semester Fisika Dasar II

Tahun Ajaran 2009/2010

Dosen : Dra Ganijanti

1. Suatu kabel koaksial terdiri dari 2 bagian. Bagian pertama silinder pejal bermuatan total +Q dan

bagian kedua berupa selimut (kulit) silinder bermuatan total –Q. jari-jari bagian pertama r1=0,3

cm dan bagian kedua r2=0,7 cm.

Tentukan:

a. Gaya yang dialami muatan +3Q yang berada pada jarak 2 cm dari permukaan bagian kedua

dan jauh dari kedua ujung kabel

b. Medan listrik (E) di titik r = 0,1 cm; 0,5 cm; dan 1 cm darisumbu kabel. Gambarkan

hubungan E vs r.

c. Potensial listrik (V) di titik r = 0,1 cm; 0,5 cm dan 1 cm dari sumbu kabel. Gambarkan

hubungan V vs r.

d. Kapasitansi (C) kabel, jelaskan apakah C dipengaruhi oleh r?

2. Kapasitor 4 µF dimuati hingga 24 V kemudian dihubungkan dengan resistor 200 Ω.

Tentukan:

a. Muatan mula-mula pada kapasitor.

b. Arus yang melalui resistor.

c. Tetapan waktu

d. Berapa waktu yang diperlukan agar kapasitor tersisa 80% dari harga maksimumnya.

e. Muatan dan arus pada saat t = tetapan waktu.

3. Sebuah medan magnetic uniform dengan besar 0,1 T mengarah ke sumbu X positif. Partikel

proton bergerak dengan kecepatan 8 x 106 m/s dengan arah membentuk sudut 90o terhadap

sumbu X. m=1,67 x 10-27kg. Tentukan:

a. Pergerakan partikel tersebut,

b. Jari-jari kelengkungan dari lintasan partikel.

4. Rangkaian RLC dihubungkan dengan sumber tegangan AC. Tentukan:

a. Arus (Irms) yang mengalir pada rangkaian jika Vrms = 45V, R=150Ω, L=mH dan C=200µF,

f=50 Hz.

b. Diagram fasor rangkaian.

c. Daya yang tersimpan dalam rangkaian ini

d. Jelaskan jika sumber tegangan diganti DC 12V

e. Frekuensi resonansi.