Listrik statis (part2)

Medan Listrik

Ruang disekitar muatan listrik yang masih dipengaruhi oleh gaya listrik disebut medan listrik.

 

Perhatikan ilustrasi berikut :

 

Sebuah benda uji bermuatan listrik q diletakkan didekat benda bermuatan listrik Q jika benda uji mendapat gaya, maka tempat dimana benda uji berada di dalam medan listrik benda bermuatan Q

 

 Semakin jauh letak benda uji dari benda bermuatan Q maka gaya pengaruhnya semakin kecil sehingga kuat medan listriknya semakin kecil

 Garis – garis gaya listrik

 Medan listrik digambarkan sebagai garis -garis gaya listrik.

 

Pola garis gaya listrik pada dua muatan yang berdekatan 

 

 

Kuat medan listrik

Benda bemuatan listrik Q diletakkan benda uji bermuatan q berjarak r maka besar kuat medan listrik di titik benda uji adalah gaya listrik yang ditimbulkan benda bermuatan di bagi muatan uji

  

  

POTENSIAL LISTRIK

 Potensial listrik adalah besar usaha atau energy untuk memindahkan setiap muatan listrik dari suatu titik ke titik berikutnya 

 

Induksi Listrik

Induksi Listrik adalah peristiwa pemisahan muatan listrik pada suatu benda ketika didekati benda bermuatan listrik.

 

Benda netral bila diinduksi dengan benda bermuatan negatif akan menjadi bermuatan positif

Kesimpulan
Jenis muatan benda yang terinduksi berlawanan dengan jenis muatan benda yang menginduksi

Elektoskop

Elektoskop merupakan alat yang digunakan untuk mengetahui muatan listrik pada benda.

 

Prinsip Kerja Penangkal Petir

Penangkal petir adalah perangkat sederhana berupa batang berbentuk tombak dari bahan logam yang runcing dan kabel. Ada 3 bagian komponen utama perangkat ini, yaitu splitzen atau batang penangkal, kawat konduktor, dan grounding atau tempat pembumian. Rangkaian ini adalah jalur bagi arus listrik dari petir untuk diteruskan langsung ke permukaan bumi.

Fungsi utama penangkal petir adalah sebagai media penghantar listrik dari sambaran kilat yang diteruskan ke media lain seperti tanah. Selain itu, penangkal petir juga dapat meredam efek sambaran petir yang membahayakan dan mencegah terjadinya konslet aliran listrik saat cuaca buruk dan banyak petir.

Pada saat terjadinya petir, dengan muatan listrik negatif di bawah awan sudah cukup banyak, maka muatan listrik positif pada tanah akan segera tertarik ke atas. Muatan listrik naik melalui kabel konduktor ke ujung batang penangkal petir. Ketika muatan listrik negatif tersebut berada cukup dekat di atas atap, daya tarik-menarik antara keduanya semakin kuat. Muatan positif di ujung-ujung penangkal tersebut tertarik ke arah muatan negatif. Pertemuan kedua muatan ini menghasilkan aliran listrik. Aliran listrik itu akan mengalir ke dalam tanah, melalui kabel konduktor, sehingga sambaran petir tidak langsung mengenai bangunan.


  

  

Latihan soal materi listrik statis

1. Dua buah muatan yang masing-masing besarnya adalah -2 x 10^-6 C dan +8 x 10^-6 C terpisah dengan jarak 40 cm sehingga terjadi gaya tarik menarik yang besarnya ….
2. Besar gaya tarik menarik di antara dua buah muatan listrik yang berjarak 2 cm adalah 1,8 x 10^14 N. Besar kedua muatan tersebut masing-masing adalah ….
   (k = 9 × 10^9 Nm^2/ C^2 )
   a. +8 C dan +6 C b. +2 C dan +4 C c. -8 C dan +6 C d. + 2 C dan -4 C 
3. Jika dua muatan memiliki besaran 4 μC dan 8 μC, dan besarnya gaya Coulomb yang dialami kedua muatan adalah 80N, berapakah jarak antara kedua muatan tersebut?
   a. 120 cm
   b. 60 cm
   c. 6 cm 
   d. 12 cm 
4.  Jika dua muatan listrik dipisahkan oleh jarak r dan jaraknya diperbesar menjadi 2 kali sebelumnya, bagaimana gaya Coulomb antara keduanya akan berubah?
   A. Gaya Coulomb menjadi dua kali lipat
   B. Gaya Coulomb menjadi empat kali lipat
   C. Gaya Coulomb menjadi setengah 
   D. Gaya Coulomb menjadi seperempat
   
5. Terdapat dua benda yang bermuatan, satu dengan muatan 4 C dan yang lain 6 C, terpisah sejauh 4 m yang menghasilkan gaya F. Jika masing-masing muatan diperbesar menjadi 3/2 kali lipat dari semula, dan jarak antara keduanya diubah menjadi setengah dari semula, berapakah gaya yang dihasilkan sekarang?

            a. 1/3 F
            b. 1/9 F
            c. 3 F
            d. 9 F

 

JAWABAN

Jawaban soal listrik statis no.1

Jawaban soal listrik statis no.2

Jawaban soal listrik statis no.3

Jawaban soal listrik statis no.4

Jawaban soal listrik statis no.5

jawaban listrik statis no.5

 

Jawaban listrik statis no.4

 

Jawaban listrik statis no.3

 

Jawaban listrik statis no.2

 

Jawaban listrik statis no.1

 

LISTRIK STATIS

CAPAIAN PEMBELAJARAN :

Memahami gejala kemagnetan dan kelistrikan untuk menyelesaikan tantangan atau masalah yang dihadapi dalam kehidupan sehari-hari







Listrik statis = listrik yang tidak mengalir atau listrik yang muatan-muatan listriknya berada dalam keadaan diam

Listrik dinamis = listrik yang mengalir atau listrik yang muatan-muatan listriknya bergerak

Jika elektron keluar dari susunan atom,maka jumlah proton dalam atom lebih banyak dari jumlah elektron, sehingga atom menjadi bermuatan positif.

Sedangkan apabila elektron masuk pada susunan atom, maka jumlah proton dalam atom lebih sedikit dari jumlah elektron, sehingga atom menjadi bermuatan negatif.

Atom akan bersifat netral (tidak bermuatan) bila jumlah proton dalam inti atom sama dengan jumlah elektron yang mengitari inti atom tersebut. 

 

 

Teori Atom

Atom terdiri dari partikel- partikel antara lain
1. Proton ( + )
2. Elektron ( - )
3. Neutron ( o )

Proton dan Neutron membentuk inti atom yang dikelilingi oleh elektron
Elektron dalam mengelilingi inti atom pada tingkat energi tertentu
semakin jauh dari inti energi elektron semakin kecil

Atom netral jika jumlah proton sama dengan jumlah elektron
Atom bermuatan positif jika atom kekurangan elektron
Atom bermuatan negatif jika atom kelebihan elektron 

 TEORI MODEL ATOM

 

Muatan listrik pada benda
Penggaris plastik yang digosok gosok dengan rambut dapat menarik bulu ayam.

 

 

 

 

 

CATATAN : 

ingat! : apabila kedua benda digosokkan maka benda yang urutannya di atas akan bermuatan positif dan benda yang urutannya di bawah akan bermuatan negatif

Contoh :

Plastik dengan Rambut (Rambut akan bermuatan positif soalnya dia letaknya diatas dan Plastik akan bermuatan negatif karena letaknya dibawah)
Kaca dengan Sutera (Kaca akan bermuatan positif karena kaca letaknya diatas sutera, dan sutera karena letaknya dibawah kaca maka sutera akan bermuatan negatif)

Deret tribolistrik

Kedua benda digosokkan maka benda yang urutannya paling atas akan bermuatan positif dan benda yang urutannya paling bawah akan bermuatan negatif.

Deretan benda menunjukkan bahwa benda akan memperoleh muatan negatif bila digosok dengan sembarang benda di atasnya, dan akan memperoleh muatan positif bila digosok dengan benda di bawahnya, disebut deret Tribolistrik

Interaksi antara muatan listrik

 

 

Hukum Coulomb



Besar gaya tarik atau tolak antara muatan sebanding dengan besar muatan masing masing dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua muatan.

Soal :

1. Dua buah muatan yang masing-masing besarnya adalah -2 x 10^-6 C dan +8 x 10^-6 C terpisah dengan jarak 40 cm sehingga terjadi gaya tarik menarik yang besarnya ….
2. Besar gaya tarik menarik di antara dua buah muatan listrik yang berjarak 2 cm adalah 1,8 x 10^14 N. Besar kedua muatan tersebut masing-masing adalah ….
   (k = 9 × 10^9 Nm^2/ C^2 )
   a. +8 C dan +6 C b. +2 C dan +4 C c. -8 C dan +6 C d. + 2 C dan -4 C 
3. Jika dua muatan memiliki besaran 4 μC dan 8 μC, dan besarnya gaya Coulomb yang dialami kedua muatan adalah 80N, berapakah jarak antara kedua muatan tersebut?
   a. 120 cm
   b. 60 cm
   c. 6 cm 
   d. 12 cm 
4.  Jika dua muatan listrik dipisahkan oleh jarak r dan jaraknya diperbesar menjadi 2 kali sebelumnya, bagaimana gaya Coulomb antara keduanya akan berubah?
   A. Gaya Coulomb menjadi dua kali lipat
   B. Gaya Coulomb menjadi empat kali lipat
   C. Gaya Coulomb menjadi setengah 
   D. Gaya Coulomb menjadi seperempat
   
5. Terdapat dua benda yang bermuatan, satu dengan muatan 4 C dan yang lain 6 C, terpisah sejauh 4 m yang menghasilkan gaya F. Jika masing-masing muatan diperbesar menjadi 3/2 kali lipat dari semula, dan jarak antara keduanya diubah menjadi setengah dari semula, berapakah gaya yang dihasilkan sekarang?

            a. 1/3 F
            b. 1/9 F
            c. 3 F
            d. 9 F

 

JAWABAN

Jawaban soal listrik statis no.1

Jawaban soal listrik statis no.2

Jawaban soal listrik statis no.3

Jawaban soal listrik statis no.4

Jawaban soal listrik statis no.5   

LISTRIK STATIS PART 2