1 / 23

LISTRIK STATIS

LISTRIK STATIS. Hukum coulomb dan medan listrik pada muatan titik. Penemuan Muatan Listrik. Listrik statis adalah listrik yang diam untuk sementara pada suatu benda Orang pertama yang melakukan percobaan tentang listrik statis adalah Thales of Miletus.

mardi
Download Presentation

LISTRIK STATIS

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. LISTRIK STATIS Hukum coulomb dan medan listrik pada muatan titik

  2. Penemuan Muatan Listrik Listrikstatisadalahlistrik yang diamuntuksementarapadasuatubenda Orangpertama yang melakukanpercobaantentanglistrikstatisadalah Thales of Miletus. Iamenggosokkanbatuambardengankainwol, kemudianiadekatkankebuluayam. Ternyatabuluayamterbangdanmenempelpadabatuambarbeberapasaatkemudianjatuhlagi. Listrik statis

  3. Pada tahun 1600-an, William Gilbert meneliti batu ambar tersebut secara alamiah kemudian menamai gejala batu ambar tersebut ataupun gejala lain yang serupa sebagai electric / listrik. Sekarang istilah electric / listrik dipakai untuk menamai semua gejala yang berhubungan dengan ion (elektron dan proton).

  4. Tahun 1700-an, seorang ilmuwan bernama Du Fay menunjukkan bahwa ada 2 jenis gejala kelistrikan statik, yaitu dapat menimbulkan efek tarik-menarik dan tolak-menolak. Sehingga disimpulkan ada 2 jenis muatan listrik, yaitu resinous(-) dan vitreous(+)

  5. Benjamin Franklin pada tahun 1752kemudian menyatakan bahwafenomena kilat dan batu ambar merupakan gejala yang sama dan menamakan (memberi tanda) kedua jenis listrik (muatan listrik) ini sebagai positif (+) dan negatif (-). Penamaan ini dipakai hingga saat ini dan amat membantu dalam menjelaskan gaya elektrostatik

  6. Gaya tolakmenolakataugayatarikmenarikantaraduabuahbendabermuatanlistrikdisebutgaya Coulomb sebagaipenghargaanatasjasa Charles Augustin de Coulomb, ahlifisikaberkebangsaanPrancis yang merupakanorangpertama yang menelitigayalistrikdanmerumuskannyasecaramatematis. • Hukum Coulomb

  7. Coulomb mendapatkan bahwamuatan-muatan sejenis akan menimbulkan efek tarik-menarik (atraktif) dan benda yang berlainan jenis akan saling menolak (repulsif). Gaya tarik/tolak ini berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antar benda/muatan dan sebanding dengan besarnya muatan benda tersebut.

  8. q2 q1 r

  9. dimana : k = 1/(4πε0) = 9 x 109F = Gaya Coulomb (Newton)Qa = Muatan pertama (coulomb)Qb = Muatan kedua (coulomb)rab = jarak antar muatan 1 dan 2(meter)

  10. Contoh Soal 1. Tiga buah muatan A, B dan C tersusun seperti gambar berikut! Jika QA = + 1 μC, QB = − 2 μC ,QC = + 4 μC dan k = 9 x 109 N m2 C− 2 tentukan besar dan arah gaya Coulomb pada muatan B !

  11. Pembahasan :Karena kedua gaya segaris namun berlawanan arah maka untuk mencari resultan gaya cukup dengan mengurangkan kedua gaya , F total = FBC – FBAF total = 72 X 10 - 3 – 18 x 10 -3 = 54 x 10 -3 N Arah sesuai dengan FBC yaitu ke kanan .

  12. 2. Misalkan tiga buah muatan listrik sebagai berikut :Qa = -1 μCQb = 2 μCQc = 4 μCdengan konfigurasi posisi sebagai berikut : Fbc 300 Qb Fba 300 Qc Qa

  13. = Hitunglah gaya elektrostatik total di Qb !Pembahasan:hitung dahulu besar gayanya Fbc = Fba = Fbc 300 Qb Fba 300 Qc Qa

  14. Gaya total F = = = 450,2 Narahnya : namun dari gambar kita lihat bahwa sudut yang benar adalah (180o+(-46,10o)=133,90okarena sifat kesamaan trigonometri : tan(180o+θ)=tan(θ)

  15. Medan listrik adalah daerah di sekitar muatan di mana pengaruh listrik masih berpengaruh pada muatan lain.Medan digambarkandengangaris-garisgaya, bersumberdarimuatanpositifdanmenuju/masukkemuatannegatif.Rapatgarisgayadisekitarmuatansumbermenunjukkanbesar/kuantitasmedantersebut. • Medan Listrik

  16. Muatan (-) Muatan (+) Muatan (+) dan (-) /dipole Muatan (+) dan (+) Visualisasi Medan Listrikdisekitarmuatan

  17. Rumus : E = sehingga

  18. Contoh Soal 3. Dua buah muatan tersusun seperti gambar berikut! Jika Q1 = + 1 μC, Q2 = − 2 μC dan k = 9 x 109 N m2 C− 2 tentukan besar dan arah kuat medan listrik pada titik P yang terletak 4 cm di kanan Q1 !

  19. Pembahasan :E =Arahnya ke arah kanan.

  20. Jika dua buah muatan berlawanan ”diposisikan” sejauh d seperti padagambar maka terbentuk sebuah sistem sumber listrik statis yang disebut dipol listrik. • Dipol Listrik Q+ d Q-

  21. Dipol listrik ini diukur oleh sebuah besaran bernama momen dipol p yang didefinisikan sebagai perkalian muatan q dengan jarak antar muatannya (d)p = qdjika berada dalam medan magnet E, momen dipol ini akan berputar hinggasejajar dengan medan megnetnya. Torsi dari putaran ini dapat dihitung melalui :

  22. Contoh Soal 4. Sebuah dipol listrik memiliki momen dipol sebesar 1 e⋅nm dikenakan padanya medan listrik 5x103 N/C dengan arah 30o terhadap dipol. Hitunglah besarnya torsi yang timbul Pembahasan : Momen dipol 1 e⋅nm = 1(1,6 x 10-19 C)(10-9 m) = 1,6 x 10-28 Cm Ʈ = p x E = p E sin ǿ = (1,6x10-28 )(5x103 N/C)sin 30o = 4x10-23 Nm

More Related