Muatan dan Materi, Medan Listrik , Potensial listrik dan Kapasitor LISTRIK I Muatan dan Materi, Medan Listrik , Potensial listrik dan Kapasitor
MUATAN DAN MATERI Awal : Pengamatan Thales dari Miletus tahun 600 SM Sepotong ambar yang digosok akan menarik potongan jerami kecil Magnetisme : batu-batuan alami ( yakni magnetik) akan menarik besi
Hubungan Listrik dan Magnet Hans Christian Oersted ( 1777-1851) Arus listrik dalam suatu kawat dapat mempengaruhi sebuah jarum kompas magnetik Elektromagnetik Michael Faradey (1791-1867) James Clerk Maxwell ( 1831- 1879) Merumuskan hukum-hukum elektromagnetisme
Muatan Listrik : Benjamin Franklin ( 1706- 1790) Muatan positif Muatan negatif Sifat : Muatan sejenis tolak menolak Muatan tak sejenis tarik menarik
Sifat Bahan Konduktor ( penghantar listrik ) Contoh : Logam-logam Badan manusia Bumi Isolator/ Dielektrik ( non penghantar listrik) Contoh : gelas plastik
Konduktor Di dalam konduktor, muatan-muatan listrik bebas bergerak melalui bahan dan muatan muatan negatif tidak bebas bergerak Pengangkut-pengangkut muatan adalah : Elektron-elektron bebas
Tingkat-tingkat kosong Tingkat-tingkat penuh Konduktor Semi konduktor Isolator Pita 2 Tenaga Celah Celah Celah Pita 1 Tingkat-tingkat kosong Tingkat-tingkat penuh
HK COULOMB ( Charles Augustin Coulomb; 1736- 1806) F ~ 1/r2 F = gaya Coulomb F ~ q1q2 / r2 q1, q2 = muatan 1 q1q2 r = jarak antar F = ------ ------ muatan 4πєo r2 єo = 8,854187818x10-12 c2/Nm2 1/4πєo = 9,0 x 109 Nm2/c2
Satuan muatan ( q) : coulomb ( c) q = i t q = muatan ( c) i = arus listrik ( A ) t = waktu ( detik) Besar muatan elektron qe = 1,6 x 10-19 c
Materi terbentuk dari 3 partikel Proton Netron Elektron
Beberapa sifat tiga partikel Simbol Muatan Massa Proton p + e 1,67x10-27 Kg Neutron n Elektron e - e 9,11x10-31 Kg Muatan adalah kekal, contoh : e - + e + γ + γ
Soal Berapa gaya tolak coulomb yang ada diantara dua proton di dalam sebuah inti besi? Anggaplah kedua proton terpisah pada jarak 4 x 10-15 m 1 q1q2 r = jarak antar F = ------ ------ muatan 4πєo r2 = 14,4 N
Soal Berapa jumlah elektron/detik yang melalui lampu pijar kalau arus dalam lampu 0,75A q = it qe = 1,6 x 10-19 c