Listrik statis

Home Peta Konsep Soal
LISTRIK STATIS
(ELEKTROSTATIS)
Made by Joey Leomanz Bartolomeusihosa and Jyotis Sugata

Listrik Statis
Gaya
Hukum Coulomb
Tolak - menolak Tarik - menarik
Energi Potensial
Kapasitor
Potensial listrik Medan listrik
Hukum Gauss
PETA
KONSEP

Apakah kamu pernah mendengar petir? Petir merupakan salah satu contoh
peristiwa yang berkaitan dengan listrik statis loh..
LISTRIK STATIS
Mengapa ?
Perbedaan potensial antara awan dengan
bumi atau dengan awan lainnya.
Jika awan kelebihan elektron berada di atas
atap sebuah gedung, gedung akan
terinduksi menjadi
bermuatan positif. Loncatan elektron
terjadi dari awan ke atap gedung karena
adanya gaya tarik menarik antara
keduanya. Peristiwa ini disebut tersambar
petir
Click the
Cloud~

APA LAGI SIH
SELAIN ITU ? Mengapa ?
Pada saat kaca digosok elektron berpindah
dari kaca ke kain sutera sehingga kaca
kekurangan elektron / bermuatan positif
Sedangkan
Plastik digosok terjadi perpindahan
elektron dari kain wol ke plastik
sehingga plastik kelebihan elektron|
(bermuatan negatif)

Listrik statis merupakan kumpulan muatan listrik yang tidak mengalir dan hanya
membutuhkan waktu singkat dalam mengalami pengosongan muatan.
Pengosongan muatan listrik merupakan perpindahan muatan listrik statis dari suatu
beda ke benda lain
KESIMPULAN
LISTRIK STATIS

GAYA DITENTUKAN OLEH HUKUM COULUMB
Jika kedua benda bermuatan listrik sejenis maka akan
saling tolak menolak dengan gaya sebesar F
Jika kedua benda bermuatan listrik berbeda jenis maka
akan tarik menarik dengan gaya sebesar F
Bunyi Hukum Coulumb
besar gaya tarik-menrik atau tolak
menolak antara dua muatan listrik
sebading dengan besar masing
masing muatan dan berbanding
terbalik dengan
kuadrat jarak kedua muatan
Keterangan :
• F= besar gaya coulumb (N)
• 𝑞1= besar muatan pertama (C)
• 𝑞2= besar muatan kedua (C)
• r = jarak kedua muatan (m)
• k=tetapan kesebandingan untuk ruang hampa = 9 X 109
𝑁𝑚2
/𝐶2
• 𝜀0= permitivitas hampa (𝐶2
𝑁−1
𝑚 −2
+
+ -
+
𝑓 = 𝑘
𝑞1 𝑞2
𝑟2

Apakah kamu Pernah istilah medan listrik? Apa yang kamu ketahui tentang medan
listrik ?
Catatan
Disekitar muatan listrik Q ada medan listrik, jika ada
muatan lain q berada dalam medan listrik tersebut
sehingga ia akan mengalami gaya listrik (Gaya
Coulomb)
Besarnya gaya listrik yang dialami oleh muatan q per
satu satuan muatan tersebut adalah sama dengan
besar kuat medan listrik muatan Q, pada tempat
muatan q tersebut.
Secara Matematis
E=
𝐹
𝑞
Keterangan:
E= besar kuat medan listrik yang dialami muatan (N/C)
karena F=
𝑘𝑄𝑞
𝑟2 maka besar medan listrik di P oleh
muatan Q dinyatakan sebagai berikut
𝐸 =
𝑘𝑄
𝑟2
+ +
+-

Fluks Listrik ɸ adalah Medan listrik yang melalui sebuah permukaan
tertutup. Sedangkan Muatan yang terjadi diluar permukaan tertutup
tidak berpengaruh pada fluks listrik.
o Arah Fluks listrik yang berlaku adalah tergantung pada tanda muatan
netto.
o Untuk menghitung fluks listrik ɸ dalam keadaan menembus bidang
tegak lurus dapat didefinisikan dengan Pernyataan 1 :
1. [ɸE = E.A]
dengan:
Φ = fluks listrik (N m2/C)
E = medan listrik
A = luasan (m2 )
ɵ = sudut antara E dan arah normal bidang n
Sedangkan pernyataan 2 dalam keadaan yag berlainan
(Tidak dalam keadaan menembus bidang tegak lurus)
dapat dinyatakan dengan pernyataan sebagai berikut:
2. [ɸE = E.A Cos sudut ɵ]
Dengan θ adalah sudut antara arah E dan arah normal
bidang n. Arah normal bidang adalah arah yang
tegaklurus terhadap bidang, lihat gambar dibawah:
Hukum Gauss (Dua Keping Sejajar) E =
𝜎
𝐴
E= medan listrik dalam ruang antara kedua keping (N/C) 𝜎
= rapat muatan pada kedua keping (C/𝑚2
)

(a) Garis-garis medan medan antara listrik menembus bidang,
(b) Garis-garis medan listrik menembus bidang dengan sudut θ,
(c) θ adalah sudut antara arah medan listrik dan arah normal bidang n.
Jadi dalam konteks kejadian seperti simulasi diatas,maka muncul yang namanya pernyataan Hukum
Gauss, yang mana ada pernyataan untuk menghitung fluks listrik dalam keadaan menembus bidang
lurus dan dalam keadaan tidak menembus bidang lurus, sebagaimana dengan pernyataan diatas.
Jadi, Fluks listrik FE adalah ukuran aliran medan listrik yang melalui sebuah permukaan tertutup.
Hukum Gauss
E =

Keterangan:
• q= muatan uji (C)
• Q= muatan sumber (C)
• R= jarak muatan uji ke muatan sumber (m)
Energi Potensial listrik
merupakan usaha untuk
memindahkan muatan
uji dari tempat yang jauh
tak terhingga ke
posisinya di sekitar
muatan sumber.
Termasuk skalar, tidak
memiliki arah
ENERGI POTENSIAL
𝑊1 →2 = kQq[
1
𝑟2
−
1
𝑟1
]
Karena tidak tergantung dengan jalan yang di lewati maka berlaku
𝑊1 →2 = ∆𝐸𝑝21 = 𝐸𝑝2 − 𝐸𝑝1
𝐸𝑝2 − 𝐸𝑝1 = 𝑘
𝑄𝑞
𝑟
Karena posisi awal muatan uji di tak terhinga maka 𝐸𝑝1 = 0
Dengan demikian persamaan secara umum
Ep = k
𝑄𝑞
𝑟
Sekilah info
Usaha untuk memindahkan muatan tidak
bergantung pada lintasan yang di
tempuh

Potensial listrik (V)
Energi potensial per satuan muatan q yang berada di titk tersebut.
V =
𝐸𝑝
𝑞
Karena Ep = k
𝑄𝑞
𝑟
, maka besar potensial tersebut menjadi
V =
𝑘𝑄
𝑟
Keterangan =
• V = potensial listrik di titk P yang berjarak r dari muatan Q (volt)
Q
P

Kapasitas suatu kapasitor bergantung pada dimensi atau ukuran dan medium yang
terdapat dalam kapasitor. Kapasitas kapasitor adalah kemampuan kapasitor untuk
menyimpan mutan listrik atau energi listrik.
KAPASITAS KAPASITOR
Ditemukan Michael Faraday
Satuan kapasitor adalah coulomb per volt atau di kenal dengan farad (F)

C=
𝑄
𝑉
PERSAMAAN KAPASITOR
Dengan
• Q= muatan yang tersimpan (C)
• V = beda potensial
• C= kapasitas kapasitor (F)
Jika mediumnya diisi di dalamnya vakum/ udara
𝑐0 = 𝜀0
𝐴
𝑑
Jika mediumnya di isi bahan dielektrik
C= 𝐾𝐶0

SUSUNAN KAPASITOR
Energi yang disimpan dalam kapasitor W=
1
2
𝐶𝑉2
=
1
2
𝑄𝑉 =
1
2
𝑄2
𝐶

2. Dua buah partikel bermuatan berjarak R satu sama lain dan terjadi gaya tarik-
menarik sebesar F. Jika jarak antara kedua muatan dijadikan 4 R, tentukan nilai
perbandingan besar gaya tarik-menarik yang terjadi antara kedua partikel terhadap
kondisi awalnya!
PEMBAHASAN

Penyelesaian:
ΔEP = kqoq =(9×109) (-3,00×10-6 )(+6,00×10-8 )
ΔEP = 6,06 × 10-3 J.
7. Sebuah bola kecil dimuati -3,00×10-6 C. Bola lain yang
bermuatan +6,00 × 10-8 C digerakkan di antara kedudukan awal
yang jauhnya 0,200 m dan kedudukan akhirnya jauhnya 0,800 m.
Berapa perubahan energi potensial yang terjadi diantara kedua
kedudukan ini?

8. Hitung potensial listrik di titik B yang
ditimbulkan oleh ketiga muatan sumber yang
ada di dekat titik ini, seperti ditunjukkan pada
Penyelesaian:
q1 = 5 × 10-8 C, q2 = -4× 10-8 C, q3 = 8× 10-8 C
r1 = 10 cm =10-1 m, r2 = 20 cm = 2×10-1 m, r3 = 10 cm =10-1 m
V = =-63×102 volt =-6300 V.

Listrik statis

Recommandé

Recommandé

Contenu connexe

Tendances

Tendances (20)

En vedette

En vedette (12)

Similaire à Listrik statis

Similaire à Listrik statis (20)

Plus de Joey Leomanz B

Plus de Joey Leomanz B (12)

Dernier

Dernier (20)

Listrik statis