HK Coulomb Medan Listrik Potensial Listrik LISTRIK STATIS HK Coulomb Medan Listrik Potensial Listrik

PENDAHULUAN Atom terdiri dari inti atom yang di dalamnya ada proton dan netron dikelilingi oleh elektron. Proton dalam inti bermuatan positif, sedangkan elektron yang mengelilinginya bermuatan negatif. Pada kondisi tertentu jumlah proton sama dengan jumlah elektron dan keadaan ini atom dalam keadaan netral. Bila atom melepaskan elektron maka atom tersebut akan bermuatan positif

Hukum Coulomb Muatan listrik sejenis akan saling tolak menolak, sedangkan muatan yang tidak sejenis akan saling tarik menarik. Gaya tarik atau tolak antara muatan listrik sering dinamakan Gaya Elektrostatik. Hubungan antara gaya elektrostatik benda bermuatan listrik dengan jaraknya pertama kali diselidiki oleh fisikawan Prancis, yaitu Charles Coulomb. F - + F F + F

Menurut Hukum Coulomb bahwa besarnya : Gaya elektrostatis sebanding dengan muatan masing-masing Gaya elektrostatis berbanding terbalik dengan kuadrat jaraknya Secara matematis hukum Coulomb ditulis dengan rumus : PLAY F21 F21 _ + + + F12 F21 Q1 r Q2 Q1 Q2 r r1 + + + _ F

Kuat Medan Listrik Ruang di sekitar muatan listrik dimana gejala elektrostatik masih berpengaruh dinamakan Medan Listrik. + Medan listrik muatan - Muatan uji + Arah kuat medan listrik (E) _ +

Kuat Medan Listrik didefinisikan sebagai besar gaya elektrostatik per satuan muatan di titik itu. Maka : dimana q = muatan uji (coulomb)

Potensial Listrik(1) Potensial listrik merupakan besaran skalar. Muatan positif akan menghasilkan potensial positif di sekitarnya, sedangkan muatan negatif akan menghasilkan potensial negatif.

Potensial Listrik(2) Potensial listrik pada satu titik karena pengaruh beberapa muatan listrik merupakan jumlah aljabar dari masing-masing muatan.

Contoh Soal Tiga buah muatan di letakan seperti gambar. Jika besar muatan masing – masing Q1 = 4 μF, Q2 = 6 μF, dan Q3 = 9 μF. Dimanakah letak titik agar gaya listrik di Q2 sama dengan nol ? + + q2 q3 + q1 10 cm Jawab Karena ΣF = 0 maka F21 = F12 X = 4 cm

2. Tiga buah muatan Q1 = 5 μC, Q2 = 8 μC dan Q3 = 6 μC seperti gambar 2. Tiga buah muatan Q1 = 5 μC, Q2 = 8 μC dan Q3 = 6 μC seperti gambar. Tentukan gaya coulomb pada muatan 2! Q1 r1 = 3 cm r 2 = 3 cm 21 Q3 Q2 Jawab Q2 r1 = 3 cm r 2 = 3 cm Q1 Q3 F13 F12

3. Dua buah muatan di letakan seperti gambar 3. Dua buah muatan di letakan seperti gambar. Jika besar muatan masing – masing Q1 = 4 μF dan Q2 = 9 μF. Dimanakah letak titik yang medan listriknya sama dengan nol ? - q2 + q1 10 cm Jawab Karena ΣE = 0 maka E1 = E2 X = 20 cm sebelah kiri Q1

Latihan Soal 1.Sebuah benda bermassa 20 gram dan bermuatan 0,5 μC digantungkan pada seutas tali ringan yang massanya dapat di abaikan. Tepat disebelah kanan benda pada jarak 15 cm diletakkan muatan q’ = -1 μC sehingga posisi benda menjadi setimbang. Tentukkan tegangan tali tersebut! 2. Pada titik titik sudut A,B,C, dan D sebuah bujur sangkar ABCD dengan panjang a berurut turut ditempatkan muatan +q,-q,-q,-q. Muatan +q mengalami resultan gaya dari muatan lain sebesar ( ). Tentukan harga X! 3.Tiga buah muatan Q1 = +2 μC, Q2 = +2 μC dan Q3 = -3 μC diletakan pada sudut sudut segitiga sama sisi (s = 30 cm) Tentukan resultan gaya coulomb pada muatan 3 μC