GARIS EKUIPOTENSIAL

HOME DATA TUJUAN METODE PENELITIAN KESIMPULAN PENDAHULUAN ANALISA DATA TINJAUAN PUSTAKA METODE PENELITIAN DATA ANALISA DATA KESIMPULAN

PENDAHULUAN HOME Atom dari setiap zat mempunyai inti atom barupa proton dan elektron yang mengelilinginya. Proton mempunyai energi listrik (muatan listrik) positif dan elektron mempunyai muatan listrik negatif yang dimana dapat membentuk potensial listrik. Ketika potensial listrik tidak berubah dari satu titik ke titik yang lain, maka medan listrik tidak dapat menunjukan ke arah perpindahan tersebut, ini merupakan gagasan dari garis ekipotensial. Secara spesifik, garis yang menghubungkan antara titik yang berbeda pada potensial listrik yang sama disebut garis ekipotensial. Pada percobaan ini akan dilihat bagaimana benda bermuatan mempengaruhi ruang disekitarnya. Dimana garis medan saling berdekatan jika medan listrik kuat dan garis medan terpisah jauh jika medan listrik relatif lemah. Oleh karena itu dilakukan praktikum pemetaan potensial dan medan listrik ini untuk menyelidiki potensial listrik disekitar dua konduktor yang sama dan bermuatan listrik,untuk mengidentifikasi permukaan atau garis ekipotensial serta untuk menunjukan keterkaitan antara medan listrik dan potensial listrik.

TUJUAN 1 Menyelidiki Potensial Listrik di sekitar dua konduktor yang sama dan bermuatan Listrik 2 Mengidentifikasi Permukaan/ Garis Ekuipotensial 3 Menunjukkan keterkaitan antara medan listrik dan potensial listrik HOME

TINJAUAN PUSTAKA Garis ekipotensial didefinisikan sebagai garis yang menghubungkan semua titik-titik yang berbeda pada potensial listrik yang sama, karena energi potensial tidak berubah saat muatan uji bergerak pada permukaan ekipotensial. E harus tegak lurus terhadap permukaan pada setiap titik. Jadi, gaya litrik q0.E selalu tegak lurus terhadap perpindahan muatan yang bergerak diatas permukaan garis medan dan permukaan ekipotensial selalu tegak lurus. Pada umumnya garis medan berupa kurva, dan ekipotensial merupakan permukaaan kurva. Untuk kasus khusus dari medan seragam yang mana garis medan lurus, sejajar dan memenuhi ruang, ekipotensial sejajar bidang, tegak lurus terhadap garis medan. (Giancolli, 2001) Gejala kelistrikan dapat dijelaskan dengan konsep medan listrik dimana medan listrik (E) adalah daerah di sekitar muatan dimana pengaruh listrik masih berpengaruh pada muatan lain. Medan listrik sebagai gaya per satuan muatan pada suatu titik dalam ruang tertentu. Pada setiap titik P dalam ruang, kita dapat mengukur gaya pada muatan uji kemudian mendefinisikan medan listrik menjadi gaya yang bekerja pada muatan uji dibagi q0 HOME

Konsep energi juga berguna dalam kelistrikan. Gaya merupakan besaran vektor sehingga medan lisrik juga merupakan besaran vektor.Dari definisi tersebut medan listrik pada persamaan (1), dapat kita ketahui gaya di beberapa titik dalam ruang : Gaya listrik F yang dikerjakan pada suatu muatan uji positif oleh suatu muatan sumber negatif adalah mengarah ke muatan negatif. Dalam analogi muatan listrik dengan benda di permukaan bumi, muatan negatif dianggap sebagai bumi dan muatan positif sebagai benda yang jatuh (atau sebaliknya). Muatan positif q jatuh dari energi potensial lebih tinggi ke energi potensial lebih rendah. Dalam konsep medan listrik pengertian potensial listrik  (V) merupakan energi potensial listrik (Ep) per satuan muatan, hubungan antara gaya dengan energi potensial dapat dijelaskan dengan persamaan Menunjukkan bahwa medan listrik berhubungan dengan laju potensial dari suatu titik ketitik yang lain dalam ruang, semakin besar perubahan potensial listrik maka akan semakin besar medan listrik pointing sepanjang perpindahan, begitu juga sebaliknya jika potensial listrik konstan maka medan listrik tidak dapat menunjukan arah perpindahan tersebut atau .

METODE PENELITIAN Langkah Kerja Alat dan Bahan Catu Daya (Vdc) 1 buah Elektroda 3 buah Nampan Berisi Pasir Secukupnya Multimeter 1 buah Air Secukupnya Kertas Grafik Secukupnya Penggaris 1 buah Kabel Probe 4 buah Alatdan Bahan Dirangkai Seperti Gambar Orde panjang (sumbu x) dan orde Lebar (sumbu Y) Titik demi titik sepanjang garis vertikal Voltase dan Jarak dari titik tersebut Medan Magnet Grafik pada Contour ditentukan Dibuat Dicatat Dicatat Dibuat HOME

METODE PENELITIAN Gambar Rangkaian Metode Perhitungan dimana

DATA HOME Kolom IV Kolom V Kolom VI V (volt) r (10-2 m) E(v/m) 7,8 12 65 7,6 14 54,29 8 17,5 45,71 7,2 8,5 84,71 11 65,45 6,8 14,5 46,90 6,5 113,85 6,6 10 66 6,2 13,5 45,93 7,4 7 102,86 72 6,4 91,76 63,33 58,33 51,03 43,43 Kolom IV Kolom V Kolom VI V (volt) r (10-2 m) E(v/m) 7,8 12 65 7,6 14 54,29 8 17,5 45,71 7,2 8,5 84,71 11 65,45 6,8 14,5 46,90 6,5 113,85 6,6 10 66 6,2 13,5 45,93 7,4 7 102,86 72 6,4 91,76 63,33 58,33 51,03 43,43 Kolom VII Kolom VIII V (volt) r (10-2 m) E(v/m) 7,6 20 38 7,2 23,5 30,64 7,8 18,5 42,16 6,6 22 30 6,4 18 35,56 21 30,48 5,4 33 6 32,43 6,8 22,5 30,22 7 20,5 34,15 20,62 HOME

ANALISA DATA Prinsip percobaan ini adalah dengan menginjeksikan arus listrik DC ( IDC ) kedalam pasir dari catu daya dengan tegangan 25 Volt DC melalui elektroda-elektroda yang ditancapkan dalam pasir dengan posisi tetap kemudian elektroda yang satunya dihubungkan dengan probe positif pada Voltmeter dengan catatan elektroda ini dapat dipindah-pindah bagian yang telah ditentukan. Kemudian probe negatif Voltmeter diletakkan satu tempat dengan probe negatif dari catu daya. Ketika elektroda geser ditancapkan dalam pasir maka beda potensial akan terbaca Voltmeter. HOME

Pada percobaan ini muatan pusat yang di maksud yaitu katoda atau elektroda negatif sehingga katoda tersebut menjadi acuan pengukuran jarak untuk 48 titik yang tersebar secara merata. Pengukuran potensial untuk setiap titik tersebut dilakukan dengan mengukur potensial listrik pada muatan yang pada percobaan ini bermuatan positif dengan menggunakan multimeter digital. Seperti hal nya penancapan elektroda, penancapan muatan uji pada medium juga harus kokoh. Karena semakin besar kedalaman elektroda yang tertancap pada suatu medium tertentu akan menyebabkan arus listrik pada elektroda akan tersebar secara menyeluruh pada tiap-tiap lapisan tanah, atau dengan kata lain hal ini akan menyebabkan pengukuran potensial untuk tiap-tiap titik akan cenderung konstan.

Metode Maping garis-garis tersebut disebut sebagai garis ekuipotensial yang merupakan garis yang menghubungkan titik-titik yang memiliki potensial listrik yang sama. Pemetaan yang berdasarkan data percobaan menunjukkan gambaran kasar tentang garis ekuipotensial pada bentuk pemetaan potensial listrik diatas. Hal tersebut di karenakan persebaran pengukuran titik potensial dari tekstur pasir yang kurang padat menyebabkan arus pada elektroda maupun muatan uji tidak menyebar secara merata sehingga hanya bisa menunjukkan sebagian garis ekuipotensial yang menghubungkan beberapa titik sembarang.  

Medan listrik didefinisikan sebagai gaya per satuan muatan dan potensial listrik didefinisikan sebagai energi potensial per satuan muatan. E = Medan Listrik V = Potensial Listrik s = Jarak antara elektroda dengan 48 titik yang tersebar secara merata dari pusat. Data percobaan menunjukkan bahwa semakin besar nilai potensial pada suatu titik tertentu, maka medan listrik pada titik tersebut juga semakin besar. Hal tersebut sesuai dengan persamaan di atas, di mana potensial listrik pada suatu titik berbanding lurus dengan kuat medan listriknya.

CONTUR Contur Garis potensial listrik Contur Medan Listrik

KESIMPULAN Potensial listrik di sekitar dua konduktor yang sama dan bermuatan listrik akan membentuk suatu wilayah tertentu yang memiliki nilai potensial listrik yang sama. Garis ekuipotensial adalah garis yang tegak lurus dengan medan listrik dan garis yang menghubungkan titik-titik berbeda pada potensial yang sama. Medan listrik dan potensial listrik memiliki hubungan yang berbanding lurus, sehingga jika potensial listrik pada suatu titik semakin besar, maka medan listrik nya juga semakin besar. Hubungan antara medan listrik dan beda potensial listrik sebagai berikut : Dimana nilai E adalah medan listrik, adalah beda potensial serta s adalah jarak antara elektroda dengan 48 titik yang tersebar secara merata dari pusat. HOME