FISIKA LISTRIK Esti Puspitaningrum, S.T., M.Eng.

Minggu lalu……. j iˆ cos150 + ˆj sin 150 -1 i iˆ 1- ˆj iˆ cos150 + ˆj sin 150 -1 iˆ cos 210 + ˆj sin 210 -1 - rˆ12 unit vector iˆ cos 45 + ˆj sin 45 i 1 iˆ cos(−45) + ˆj sin(−45) iˆ Digunakan untuk menjelaskan arah gerakan/gaya untuk perhitungan arah partikel udara

Minggu lalu……. j iˆ cos150 + ˆj sin 150 -1 i iˆ 1- ˆj iˆ cos150 + ˆj sin 150 -1 iˆ cos 210 + ˆj sin 210 -1 - rˆ12 unit vector iˆ cos 45 + ˆj sin 45 i 1 iˆ cos(−45) + ˆj sin(−45) iˆ Digunakan untuk menjelaskan arah gerakan/gaya untuk perhitungan arah partikel udara

Minggu lalu……. j iˆ cos150 + ˆj sin 150 -1 i iˆ 1- ˆj iˆ cos150 + ˆj sin 150 -1 iˆ cos 210 + ˆj sin 210 -1 - rˆ12 unit vector iˆ cos 45 + ˆj sin 45 i 1 iˆ cos(−45) + ˆj sin(−45) iˆ Digunakan untuk menjelaskan arah gerakan/gaya untuk perhitungan arah angin

– + Minggu lalu……. j + q1 q2 F 12 = k rˆ12 r12 iˆ cos150 + ˆj sin 150 1- ˆj iˆ cos150 + ˆj sin 150 -1 iˆ cos 210 + ˆj sin 210 -1 - + rˆ12 unit vector Digunakan untuk menjelaskan arah gerakan/gaya iˆ cos 45 + ˆj sin 45 i 1 iˆ cos(−45) + ˆj sin(−45) – + iˆ + q1 q2 2 F 12 = k rˆ12 r12 untuk perhitungan garis gaya listrik

Minggu lalu……. j q1 q2 F 12 = k rˆ12 r12 iˆ cos150 + ˆj sin 150 -1 i 1- ˆj iˆ cos150 + ˆj sin 150 -1 iˆ cos 210 + ˆj sin 210 -1 - rˆ12 unit vector iˆ cos 45 + ˆj sin 45 i 1 iˆ cos(−45) + ˆj sin(−45) iˆ Digunakan untuk menjelaskan arah gerakan/gaya + q1 q2 2 F 12 = k rˆ12 r12 untuk perhitungan garis gaya listrik

Minggu lalu……. j q1 q2 F 12 = k rˆ12 r12 iˆ cos150 + ˆj sin 150 -1 i 1- ˆj iˆ cos150 + ˆj sin 150 -1 iˆ cos 210 + ˆj sin 210 -1 - rˆ12 unit vector iˆ cos 45 + ˆj sin 45 i 1 iˆ cos(−45) + ˆj sin(−45) iˆ Digunakan untuk menjelaskan arah gerakan/gaya + q1 q2 2 F 12 = k rˆ12 r12 untuk perhitungan garis gaya listrik

Minggu lalu……. j - (+4)iˆ + (+3) ˆj rˆ12 = 42 + 32 + q1 q1 q2 F 12 = k 1- ˆj iˆ cos150 + ˆj sin 150 -1 iˆ cos 210 + ˆj sin 210 -1 - rˆ12 unit vector Digunakan untuk iˆ cos 45 + ˆj sin 45 i 1 iˆ cos(−45) + ˆj sin(−45) iˆ menjelaskan arah gerakan/gaya CARA MUDAH MENDAPATKAN NILAI UNIT VEKTOR q2 - absis ordinat 5 4 3 2 1 (+4)iˆ + (+3) ˆj 42 + 32 +3 rˆ12 = + q1 +4 = 0.8iˆ + 0.6 ˆj q1 q2 2 F 12 = k rˆ12 1 GAYA ke: 2 3 kanan atas 4 5 i+ kiri bawah i- r12 j+ j-

Minggu lalu……. j - (−4)iˆ + (−3) ˆj + rˆ21 = 42 + 32 q1 q1 q2 F 12 = k 1- ˆj iˆ cos150 + ˆj sin 150 -1 iˆ cos 210 + ˆj sin 210 -1 - rˆ12 unit vector Digunakan untuk iˆ cos 45 + ˆj sin 45 i 1 iˆ cos(−45) + ˆj sin(−45) iˆ menjelaskan arah gerakan/gaya CARA MUDAH MENDAPATKAN NILAI UNIT VEKTOR q2 5 4 - absis ordinat 4 3 2 1 3 + q1 (−4)iˆ + (−3) ˆj 42 + 32 rˆ21 = = −0.8iˆ − 0.6 ˆj q1 q2 2 F 12 = k rˆ12 1 GAYA ke: 2 3 kanan atas 4 5 i+ kiri bawah i- r12 j+ j-

Minggu lalu……. j + + rˆ21 = q1 q2 F 12 = k rˆ12 r12 1- ˆj iˆ cos150 + ˆj sin 150 -1 iˆ cos 210 + ˆj sin 210 -1 - rˆ12 unit vector Digunakan untuk iˆ cos 45 + ˆj sin 45 i 1 iˆ cos(−45) + ˆj sin(−45) iˆ menjelaskan arah gerakan/gaya CARA MUDAH MENDAPATKAN NILAI UNIT VEKTOR (−8)iˆ + (−4 ) ˆj 82 + 42 8 6 10 r12 = q2 + = −0.89iˆ − 0.45 ˆj 4 + 2 q1 2 GAYA ke: (+8)iˆ + (+4 ) ˆj 82 + 42 = 0.89iˆ + 0.45 ˆj rˆ21 = q1 q2 2 F 12 = k rˆ12 4 6 kanan atas 8 10 i+ kiri bawah i- r12 j+ j-

Minggu lalu……. j - q1 q2 F 12 = k rˆ12 r12 rˆ12 = − 0.6iˆ + 0.8 ˆj 1- ˆj iˆ cos150 + ˆj sin 150 -1 iˆ cos 210 + ˆj sin 210 -1 - rˆ12 unit vector Digunakan untuk iˆ cos 45 + ˆj sin 45 i 1 iˆ cos(−45) + ˆj sin(−45) iˆ menjelaskan arah gerakan/gaya CARA MUDAH MENDAPATKAN NILAI UNIT VEKTOR q2 10 8 6 4 - rˆ12 = − 0.6iˆ + 0.8 ˆj + q1 10 kanan atas j+ 2 rˆ21 = 0.6iˆ − 0.8 ˆj kiri i- bawah j- q1 q2 2 F 12 = k rˆ12 2 4 GAYA ke: 6 8 i+ r12

Minggu lalu……. j F 12 = A ˆ + Bˆ r12 = A2 + B 2 i j ˆ q1 q2 F 12 = k 1- ˆj iˆ cos150 + ˆj sin 150 -1 iˆ cos 210 + ˆj sin 210 -1 - rˆ12 unit vector iˆ cos 45 + ˆj sin 45 i 1 iˆ cos(−45) + ˆj sin(−45) iˆ Digunakan untuk menjelaskan arah gerakan/gaya MENCARI UNIT VEKTOR DARI GAYA YG SUDAH DIKETAHUI NILAINYA: Aiˆ + Bjˆ F 12 = A ˆ + Bˆ r12 = A2 + B 2 F 12 = −(24 N )iˆ + (7 N ) ˆj i j ˆ − 24iˆ + 7 ˆj (−24)2 + 7 2 rˆ12 = = −0.96iˆ + 0.28 ˆj q1 q2 2 F 12 = k rˆ12 r12

PR Minggu lalu……. rˆ12 = − iˆ q1 q2 F 12 = k rˆ12 r12 JAWABAN: rˆ12 = − iˆ 1. q1 q2 2 F 12 = k rˆ12 F 12 r12 Diketahui: q1 = 3.2 ×10−19 C q2 = 1.6 ×10−19 C 3.2 ×10−19 1.6 ×10−19 2 r12 = 5cm r13 = 3cm = 8.99 ×109 (−iˆ) 0.05 q3 = −1.6 ×10−19 C Soal: θ = 60° = −(1.84 ×10−25 N )iˆ 1. Hitung gaya elektrostatik total pada partikel 1 akibat adanya partikel 2! 2. Hitung gaya elektrostatik total pada partikel 1 akibat adanya partikel 3 ! 3. Dapatkan arah dan besar gaya elektrostatik total pada partikel 1 akibat adanya partikel 2 & 3 !

) Minggu lalu……. JAWABAN: q1 q2 F 13 = k rˆ13 r13 rˆ13 = iˆ cos θ + ˆj sin θ 2. 1 2 3 ˆ 2 = iˆ cos 60 + ˆj sin 60 = iˆ + F 13 j F 12 Diketahui: q1 = 3.2 ×10−19 C q1 q2 2 F 13 = k rˆ13 r13 r12 = 5cm q2 = 1.6 ×10−19 C q3 = −1.6 ×10−19 C r13 = 3cm θ = 60° 3.2 ×10−19 − 1.6 ×10−19 2 = 8.99 ×109 rˆ13 0.03 Soal: 1. Hitung gaya elektrostatik total pada partikel 1 akibat adanya partikel 2! 2. Hitung gaya elektrostatik total pada  1  2 3 ˆ  = (5.11×10 ) −25  iˆ + j  N  2  partikel 1 akibat adanya partikel 3 ! 3. Dapatkan arah dan besar gaya elektrostatik total pada partikel 1 akibat adanya partikel 2 & 3 ! = (2.56 ×10−25 N )iˆ + (4.43 ×10−25 N ) ˆj

) Minggu lalu……. JAWABAN: F 1net = F 12 + F 13 = −(1.84 ×10−29 N )iˆ 3. F 1net = F 12 + F 13 = −(1.84 ×10−29 N )iˆ F 1net F 13 + ((2.56 ×10−25 N ) ˆ + (4.43 ×10−25 N ) ˆ ) 80.77º i j F 12 F 1net = (0.72 ×10−25 N )iˆ + (4.43×10−25 N ) ˆj Diketahui: q1 = 3.2 ×10−19 C Arah: r12 = 5cm q2 = 1.6 ×10−19 C q3 = −1.6 ×10−19 C r13 = 3cm θ = 60° 4.43 ×10−25 0.72 ×10−25 θ = tan −1 Soal: 1. Hitung gaya elektrostatik total pada partikel 1 akibat adanya partikel 2! 2. Hitung gaya elektrostatik total pada partikel 1 akibat adanya partikel 3 ! 3. Dapatkan arah dan besar gaya elektrostatik total pada partikel 1 akibat adanya partikel 2 & 3 ! = 80.77° (0.16iˆ + 0.99 ˆj )

Dua buah partikel yang bebas bergerak bermuatan -3q dan –q disusun TES PEMAHAMAN Dua buah partikel yang bebas bergerak bermuatan -3q dan –q disusun seperti berikut: +/- Partikel ke tiga yang belum diketahui muatannya akan diletakkan di susunan tersebut. 1. Dimanakah letak partikel ketiga agar terjadi kesetimbangan pada partikel ketiga tersebut? 2. Agar terjadi kesetimbangan, apakah jenis muatan ketiga tersebut? (+/-) 3. Apakah keadaan kesetimbangan tersebut stabil atau tidak stabil? Jika diganggu ,partikel tersebut tidak kembali ke tempat dimana dia setimbang TIDAK STABIL

TES PEMAHAMAN BESAR MUATAN DAPAT DITULIS DGN MENGGUNAKAN UNIT e 1 e = 1.6 × 10-19 C 2e = 3.2 ×10−19 C − e = − 1.6 ×10 −19 C − 2e = − 3.2 ×10−19 C

TES PEMAHAMAN BESAR MUATAN DAPAT DITULIS DGN MENGGUNAKAN UNIT e Ada 4 susunan partikel yang masing masing terdiri dari 5 buah partikel bermuatan: #2 #3 #1 #4 Partikel yang di tengah selalu partikel yang sama, tapi tidak diketahui nilai muatannya A DI SUSUNAN MANAKAH PARTIKEL A MENGALAMI GAYA ELEKTROSTATIS TERBESAR?

TES PEMAHAMAN JIKA PARTIKEL DI PUSAT BERMUATAN –q, KEMANAKAH ARAH PARTIKEL TERSEBUT AKAN BERGERAK?