LISTRIK STATIS DAN LISTRIK DINAMIS M. Barkah Salim, S. Pd., M. Pd. Si.

TUJUAN PEMBELAJARAN Mahasiswa mampu menjelaskan listrik statis dan listrik dinamis. Mahasiswa dapat menbedakan listrik statis dan listrik dinamis. Mahasiswa dapat menganalisis mengenai listrik statis dan listrik dinamis.

LISTRIK STATIS Listrik statis adalah listrik yang diam

Contoh

Tabel 1. Alat dan bahan sederhana penghasil listrik statis

Atom Atom merupakan partikel terkecil penyusun suatu unsur yang masih memiliki sifat unsur tersebut Atom terdiri dari partikel-partikel yang jauh lebih kecil yang memiliki sifat sendir Partikel-partikel tersebut adalah proton, netron yang terdapat dalam inti atom dan elektron yang mengorbit inti dengan lintasan tertentu

Proton Proton memiliki sifat bermuatan listrik positip,. Besar muatan listrik proton dan elektron sama. Jika suatu atom kehilangan elektron, maka atom tersebut menjadi kekurangan elektron Atom tersebut menjadi bermuatan positip Proton Neutron Elektron

Elektron elektron memiliki sifat bermuatan listrik negatip Bila suatu atom mendapat tambahan elektron dari atom lain, maka atom ersebut menjadi kelebihan elektron Atom menjadi bermuatan negatip

Newtron neutron memiliki sifat yang netral atau tidak bermuatan.

Sifat Muatan Listrik Jika muatannya sama akan saling tolak menolak Jika muatannya berbeda akan saling tarik menarik Benda netral akan selalu ditarik oleh benda bermuatan listrik

Hukum Coulomb Gaya tolak menolak atau gaya tarik menarik antara dua buah benda bermuatan listrik disebut gaya Coulomb sebagai penghargaan atas jasa Charles Augustin de Coulomb, ahli fisika berkebangsaan Prancis yang merupakan orang pertama yang meneliti gaya listrik dan merumuskannya secara matematis

Bunyi hukum Coulumb Gaya listrik (tarik-menarik atau tolak-menolak) antara dua muatan listrik sebanding dengan besar muatan listrik masing- masing dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak pisah antara kedua muatan listrik

Ilustrasi Hukum Coulumb F F r q 1 q 2 q 1 q 2 F F q 1 r q 2 q 2 q 1

Hukum Coulomb dirumuskan seperti berikut : Keterangan : F = Gaya tarik-menarik/ tolak-menolak (Newton, N) k = 9x109 Nm2/C2 r = jarak antar kedua muatan (meter, m) q = Muatan Listrik (coulumb, C)

Contoh Dua muatan A dan B berjarak 10 cm satu dengan yang lain. QA= +16 μC dan QB= -18 μC. Jika muatan qC= +2 μC diletakkan diantara A dan B berjarak 4 cm dari A maka tentukan gaya yang dimuat muatan qC !

Penyelesaian

Tugas Empat muatan titik qA=qC=-2μC dan qB=qD=+2μC ditempatkan di titik sudut persegi yang sisinya 30 cm seperti pada Gambar 4.4. Tentukan gaya yang dirasakan muata qA!

LISTRIK DINAMIS (Muatan listrik yang bergerak)

Menentukan arus listrik dan arus elektron. Klik Klik Klik Arah arus listrik Arah elektron Arus lisrik adalah aliran muatan positif dari potensial tinggi ke potensial rendah Arus elektron adalah aliran elektron dari potensial rendah ke potensial tinggi

Menentukan syarat arus listrik dapat mengalir pada suatu rangkaian Rangkaian Tertutup Rangkaian Terbuka Mengapa Lampu mati ? Mengapa Lampu menyala ? Dalam rangkaian apa agar Arus listrik dapat mengalir ?

Beda Potensial Listrik Benda A Potensial tinggi Benda B Potensial rendah Konduktor Arus elektron Arus listrik B E F Benda C Potensial rendah Benda D Potensial tinggi Konduktor Arus listrik Arus elektron C D Benda C Potensial rendah Benda D Potensial tinggi Arus listrik Arus elektron