Top Banner
CAHAYA Kel. 6 Listrik Statis (ELEKTROSTATIKA) Kelompok 12 : Isti Wulandari (4201412022) Dedi Oksiono (4201411068) Kelompok 12
35

listrik statis SMA FISIKA SEKOLAH

Jan 14, 2017

Download

Education

Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: listrik statis SMA FISIKA SEKOLAH

CAHAYA

Kel. 6

Listrik Statis(ELEKTROSTATIKA)

 Kelompok 12 :

Isti Wulandari (4201412022)Dedi Oksiono (4201411068)

Kelompok 12

Page 2: listrik statis SMA FISIKA SEKOLAH

CAHAYA

Kel. 6

Listrik Statis

Kelompok 12

Muatan ListrikGaya Listrik

Kuat Medan ListrikPotensial Listrik

Kapasitor

Page 3: listrik statis SMA FISIKA SEKOLAH

CAHAYA

Kel. 6

A.Muatan Listrik 1. Interaksi Elektrostatik antara

Dua Muatan

Dua benda bermuatan sejenis tolak-menolak Dua benda bermuatan tidak sejenis tarik-menarik.

Listrik Statis

Kelompok 12

Muatan listrik

Muatan listrik positif

Muatan listrik negatif

Page 4: listrik statis SMA FISIKA SEKOLAH

CAHAYA

Kel. 6

a) Gaya interaksi elektrostatis antar muatan sejenis tolak

– menolakb) Gaya interaksi elektrostatis antar muatan tidak sejenis tarik-menarik

Listrik Statis

Kelompok 12

Page 5: listrik statis SMA FISIKA SEKOLAH

CAHAYA

Kel. 6

2. Terjadinya Muatan ListrikModel atom Rutherford :

Atom disusun oleh sejumlah proton yang terdapat dalam inti atom yang dikelilingi oleh sejumlah elektron Atom bersifat netral Elektron berperan pada interaksi antara satu atom dengan atom lainnya

Listrik Statis

Kelompok 12

Page 6: listrik statis SMA FISIKA SEKOLAH

CAHAYA

Kel. 6

B. Gaya Listrik 1. Gaya Coulomb antara Dua Muatan Titik Dua benda bermuatan sejenis tolak-menolak Dua benda bermuatan tidak sejenis tarik-menarik.

Untuk mengetahui hubungan besar gaya listrik terhadap besar muatan dan jarak antar muatan, Charles Coulomb, pada 1785 melakukan eksperimen menggunakan sebuah neraca puntir.

Listrik Statis

Kelompok 12

gaya listrik

Page 7: listrik statis SMA FISIKA SEKOLAH

CAHAYA

Kel. 6

Percobaan Charles Coulomb

Gaya tarik atau gaya tolak berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua bola bermuatan.

Listrik Statis

Kelompok 12

Page 8: listrik statis SMA FISIKA SEKOLAH

CAHAYA

Kel. 6

Percobaan Charles Coulomb

Gaya tarik atau gaya tolak antara dua bola bermuatan sebanding dengan muatan-muatannya.

Listrik Statis

Kelompok 12

Page 9: listrik statis SMA FISIKA SEKOLAH

CAHAYA

Kel. 6

Kesimpulan percobaan :

Hukum Coulomb“Gaya tarik atau tolak antara dua muatan listrik

sebanding dengan muatan-muatannya dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara

kedua muatan.”

Listrik Statis

Kelompok 12

Page 10: listrik statis SMA FISIKA SEKOLAH

CAHAYA

Kel. 6

Secara matematis hukum Colulomb dapat dinyatakan sebagai berikut,

Gaya Coulomb mirip gaya gravitasi yaitu keduanya adalah gaya yang berbanding terbalik dengan kuadrat jarak. Kedua gaya ini tergolong sebagai gaya alamiah.

Listrik Statis

Kelompok 12

Page 11: listrik statis SMA FISIKA SEKOLAH

CAHAYA

Kel. 6

2. Gaya Coulomb dalam BahanApabila medium muatan bukan ruang hampa udara maka besar gaya Coulomb antara muatan q1 dan q2 berkurang (Fbahan < Fudara). Jadi gaya Coulomb dalam bahan dirumuskan oleh

Dalam ruang hampa er = 1 dan dalam udara er = 1,0006. e = er eo maka,

Listrik Statis

Kelompok 12

Page 12: listrik statis SMA FISIKA SEKOLAH

CAHAYA

Kel. 6

3. Resultan Gaya Coulomb pada Sebuah Muatan Akibat Beberapa Muatan

Secara umum, gaya total yang bekerja pada sebuah muatan merupakan resultan (penjumlahan vektor) dari gaya-gaya yang bekerja pada muatan tersebut akibat interaksi dengan muatan-muatan yang ada di sekitarnya.

Listrik Statis

Kelompok 12

Page 13: listrik statis SMA FISIKA SEKOLAH

CAHAYA

Kel. 6

Apabila muatan q3 diletakkan di tengah-tengah kedua muatan negatif. Maka,

Listrik Statis

Kelompok 12

Page 14: listrik statis SMA FISIKA SEKOLAH

CAHAYA

Kel. 6

C. Kuat Medan Listrik Medan adalah ruang di sekitar benda yang setiap titik dalam ruang tersebut akan terpengaruh oleh gaya yang ditimbulkan oleh benda. Oleh karena partikel akan menghasilkan gaya listrik, medan di sekitar partikel itu disebut medan listrik. Medan listrik adalah besaran vektor yang arahnya pada suatu titik tertentu didefinisikan oleh Michael Faraday sebagai arah gaya yang dialami oleh suatu benda bermuatan positif.

Listrik Statis

Kelompok 12

Page 15: listrik statis SMA FISIKA SEKOLAH

CAHAYA

Kel. 6

Medan listrik dapat digambarkan dengan garis-garis gaya listrik yang menjauhi (keluar dari) muatan positif dan mendekati (masuk ke) muatan negatif.

Listrik Statis

Kelompok 12

Page 16: listrik statis SMA FISIKA SEKOLAH

CAHAYA

Kel. 6

Kerapatan garis-garis gaya lsitrik menggambarkan besarnya kuat medan listrik.

Listrik Statis

Kelompok 12

Page 17: listrik statis SMA FISIKA SEKOLAH

CAHAYA

Kel. 6

untuk mengetahui efek medan listrik dari muatan sumber q, kita meletakkan suatu muatan uji dalam ruang di seitar medan listrik tersebut. Kuat medan listri (E) didefinisikan sebagai hasil bagi gaya Coulomb yang bekerja pada muatan uji dengan besar muatan uji tersebut (q’). Secara matematis dapat ditulis sebagai berikut.

Listrik Statis

Kelompok 12

Page 18: listrik statis SMA FISIKA SEKOLAH

CAHAYA

Kel. 6

1. Kuat Medan Listrik Akibat Sebuah Muatan TitikBesar gaya Coulomb antara muatan

sumber q dan muatan uji q’ adalah :

Kuat medan listrik adalah hasil bagi gaya Coulomb dengan muatan uji.

atau

Listrik Statis

Kelompok 12

Page 19: listrik statis SMA FISIKA SEKOLAH

CAHAYA

Kel. 6

2. Kuat Medan Listrik Di Suatu Titik Akibat Beberapa Muatan Kuat medan listrik termasuk besaran vektor. Kuat medan listrik di suatu titik akibat beberapa muatan sumber adalah jumlah vektor (resultan) dari vektor-vektor kuat medan listrik yang dihasilkan oleh setiap muatan sumber pada titik tersebut. Misalkan ada tiga buah muatan sumber q1, q2, dan q3 masing- masing menghasilkan kuat medan listrik E1, E2, dan E3 pada titik P maka kuat medan listrik di titik P (diberi lambang Ep)

Ep = E1 + E2 + E3

Listrik Statis

Kelompok 12

Page 20: listrik statis SMA FISIKA SEKOLAH

CAHAYA

Kel. 6

D. Potensial Listrik

Listrik Statis

Kelompok 12

Page 21: listrik statis SMA FISIKA SEKOLAH

CAHAYA

Kel. 6

Potensial Listrik• Energi Potensial Listrik• Beda Potensial Listrik• Potensial Mutlak oleh Muatan Sumber Titik• Potensial oleh Beberapa Sumber Titik• Hubungan Potensial Listrik dan Medan Listrik• Konduktor Dua Keping Sejajar• Konduktor Bola Berongga

Listrik Statis

Kelompok 12

Page 22: listrik statis SMA FISIKA SEKOLAH

CAHAYA

Kel. 6

Energi Potensial ListrikListrik Statis

Kelompok 12

Page 23: listrik statis SMA FISIKA SEKOLAH

CAHAYA

Kel. 6

Beda Potensial Listrik

besarnya perubahan energi potensial per satuan muatan ketika sebuah muatan uji dipindahkan di antara dua titik

Kelompok 12

Listrik Statis

Page 24: listrik statis SMA FISIKA SEKOLAH

CAHAYA

Kel. 6

Potensial Mutlak oleh Muatan Sumber Titik

Potensial adalah perubahan energi potensial per satuan muatan yang terjadi ketika sebuah muatan uji dipindah dari suatu titik tak hingga jauhnya pada suatu titik yang ditanyakan

Listrik Statis

Kelompok 12

Page 25: listrik statis SMA FISIKA SEKOLAH

CAHAYA

Kel. 6

Potensial oleh Beberapa Sumber Titikbesar potensial listrik yang disebabkan oleh

beberapa muatan sumber cukup dihitung dengan penjumlahan aljabar biasa

Listrik Statis

Kelompok 12

Page 26: listrik statis SMA FISIKA SEKOLAH

CAHAYA

Kel. 6

Hubungan Potensial Listrik dan Medan Listrik

Konduktor Dua Keping SejajarKuat medan listrik di antara

kedua keping logam adalah homogen dan diluar kapasitor kuat medan listriknya nol. Sementara itu, besarnya potensial listrik dalam keping dan diluar kapasitor, nilainya tetap .

Konduktor Bola BeronggaMuatan di dalam bola tersebut

. Untuk di dalam bola (r<R) , , dan di luar bola besarnya . besarnya potensial di dalam kulit dan di kulit serba sama yaitu , dan di luar bola besarnya potensial listrik .

Listrik Statis

Kelompok 12

Page 27: listrik statis SMA FISIKA SEKOLAH

CAHAYA

Kel. 6

E. Kapasitor

• Mengenal Kapasitor• Jenis Jenis – Kapasitor• Kapasitas Kapasitor Keping Sejajar• Pengaruh Dielektrikum terhadap Kapasitas

Kapasitor• Susunan Seri dan Susunan Paralel• Energi Potensial Kapasitor

Kelompok 12

Listrik Statis

Page 28: listrik statis SMA FISIKA SEKOLAH

CAHAYA

Kel. 6

Mengenal Kapasitor

Kapasitor adalah suatu peralatan yang dapat menyimpan muatan dan arus listrik. Kapasitor terdiri dari dua keping konduktor yang ruangnya diisi oleh dielektrik/penyekat.

Satuan SI dari kapasitas kapasitor adalah farad (F).

Kelompok 12

Listrik Statis

Page 29: listrik statis SMA FISIKA SEKOLAH

CAHAYA

Kel. 6

Jenis Jenis – Kapasitorkapasitor kertas, kapasitor elektrolit dan kapasitor variabel

Kelompok 12

Listrik Statis

Page 30: listrik statis SMA FISIKA SEKOLAH

CAHAYA

Kel. 6

Kapasitas Kapasitor Keping Sejajar

Listrik Statis

Kelompok 12

Page 31: listrik statis SMA FISIKA SEKOLAH

CAHAYA

Kel. 6

Pengaruh Dielektrikum terhadap Kapasitas Kapasitor

Listrik Statis

Kelompok 12

Page 32: listrik statis SMA FISIKA SEKOLAH

CAHAYA

Kel. 6

Analisis Rangkaian KapasitorSusunan seri Susunan paralel

Listrik Statis

Kelompok 12

Page 33: listrik statis SMA FISIKA SEKOLAH

CAHAYA

Kel. 6

Energi Potensial Kapasitor

Listrik Statis

Kelompok 12

Page 34: listrik statis SMA FISIKA SEKOLAH

CAHAYA

Kel. 6

Terima Kasih. . .

Listrik Statis

Kelompok 12

Page 35: listrik statis SMA FISIKA SEKOLAH

CAHAYA

Kel. 6

Daftar Pertanyaan1. Bagaimanakah terjadinya perpindahan muatan listrik

dari dua benda yang berbeda, misalkan kaca dengan sutera dan plastik dengan kain wol ? Berikan penjelasan. (Widyastuti R.C. )

2. Adakah alat yang berfungsi untuk mengetahui jenis muatan suatu benda ? bagaimanakah menjelaskan konsep potensial listrik tanpa menggunakan integral ? ( Rizky Maulana N. )

3. Bagaimanakah fungsi potensial nol dan bagaimanakah hubungannya dengan medan listrik ?( Dyah Larasati)

Kelompok 12

Listrik Statis