Transcript
MEDAN LISTRIK
Definisi
1. Medan listrik adalah daerah disekitar muatan listrik yang
jika muatan listrik lain diletakkan di ruangan ini maka akanterjadi gaya listrik.
Dirumuskan dengan E = F/Q
(http://kursusfisika.blogspot.com/2010/08/pengertian-
medan-listrik.html)2. Medan listrik adalah efek yang ditimbulkan oleh
keberadaan muatan listrik, seperti elektron, ion, atau proton,dalam ruangan yang ada di sekitarnya. Medan listrik memilikisatuan N/C atau dibaca Newton/coulomb. Medan listrikumumnya dipelajari dalam bidang fisika dan bidang-bidangterkait, dan secara tak langsung juga di bidang elektronika yangtelah memanfaatkan medan listrik ini dalam kawat konduktor(kabel). (http://id.wikipedia.org/wiki/Medan_listrik)
Medan Listrik
Asal medan listrikRumus matematika untuk medan listrik dapat diturunkan
melalui Hukum Coulomb, yaitu gaya antara dua titik
muatan:
F = k (q1 q2)/r2
E = F / q1
= k. q. q1 /r2/ q1
= k.q/ r2
Dimana :E adalah Kuat medan listrikk adalah konstanta 9.109 Nm2/C2
q adalah benda bermuatanr adalah jarak tempat medan listrik diukur dari pusat muatan (M)
Ar
q
Muatan Lebih dari 1
Jika di dalam ruangterdapat n muatan titikmaka kuat medan listrikdi suatu titik :
πΈ = πΈ1 + πΈ2 +β―+ πΈπ
= π=1π πΈπ
= π π=1π ππ
ππ2. ππ
πΈπ΄ = πΈ1 + πΈ2
πΈ = πΈ12 + πΈ2
2 + 2πΈ1πΈ2 cos , πΈ1 = π.π1
π12, πΈ2 = π.
π2
π22
ππ¨π¬ πΆ =π
ππ= β― Aturan sinus
+ -
A
+q1-q2
r1r2
r
Contoh
-
A
+q1-q2
r1r2
r+
Diketahui q1 = 60 C dan q2= -40 C, r = 40 cmr1 = 30 cmTentukan besarnya kuatmedan listrik di titik A !
πΈπ΄ = πΈ1 + πΈ2
πΈ = πΈ12 + πΈ2
2 + 2πΈ1πΈ2 cos
Jawaban :
π¬π = π.ππ
πππ, π¬π = π.
ππ
πππ
πΈ1 = 9.109.60.10
β6
(3.10β1)2
, πΈ1 = 9.109.60.10
β6
9.10β2
, πΈ1 = 60. 109.10 β 6102 ,
πΈ1 = 60.105 π/πΆ ,
r22 = r2 + r1
2
= 402 + 302
= 402 + 302
= 1600 + 900= 2500
r2 = (2500)= 50 cm
ππ = 9.109.βππ.ππ
βπ
(π.ππβπ)π
= 9.109. βππ. ππ β π. ππ. πππ= 9.βππ. ππ. πππ= -9000. πππ
= -9. πππN/C
ππ = π€.πͺπ
π«ππbelum bisa dicari
krn r2 belum diketahui ! πΈ = πΈ12 + πΈ2
2 + 2πΈ1πΈ2 cos
πΈ = 60.105 2 + β9. πππ 2 + 2.60.105.β9. πππ(π/π2)
πΈ = 60.105 2 + β9. πππ 2 + 2.60.105.β9. πππ(40/50)
πΈ = 60.105 2 + β9. πππ 2 + 2.60.105.β9. πππ. 8.10β 1
πΈ = 360.1010 + 81. ππππ + 2.60.105.β9. πππ. 8.10 β 1
πΈ = 360.1010+ 81. ππππ + 2.60.β9.8.105. πππ. 10 β 1
πΈ = 360.1010+ 81. ππππ + 864.1012
Potensial ListrikUntuk memindahkan muatan q1 dari A ke B diperlukan kerja/usaha
dw = F.ds , F=E.q1dw = F.ds , F=E.q1
= -q1 E. ds
Dimana d adalah delta. Perubahan energi saat satu-satuan muatan ( 1 C ) yg lewat diantara dua titikdalam medan listrik disebut beda potensial /teganganPerubahan energy potensial :
dU = -q1 E ds πΈ = π.π
π2
Beda Potensial
U = UB β UA = βπβ² π΄
π΅
πΈ ππ
= π πβ²[π
π]π΄π΅= π πβ²(
ππ
ππβππ
ππ)
UB = ππβ²ππ
ππ, ππ΄ = π
πβ²ππ
ππ
ππβ²= π β¦β¦β¦. Beda potensial
π½ = π½π© β π½π¨ = πππ
ππβ π
ππ
ππdimanaπ = π
π
π
Potensial Listrik
Besarnya usaha yang dilakukan untuk memindahkan satu satuan
muatan positip dari tempat yang jauh (tak hingga) ke titik
tertentu dalam medan listrik disebut energy potensial.
U = Ep = q1 V Ep=energy potensial listrik (J ) 1 J = 1 C. volt
Potensial yang ditimbulkan oleh beberapa muatan
π = π€ ππ
ππ= π€ ππ ππ + ππ ππ+ ππ ππ+ β¦ . .
Nilai asli k
Disebut konstanta kesetaraan gaya listrikBiasanya dibulatkan menjadi 9.109
Back
π =π
ππ ππβ π. ππ π πππ
Aturan Sudut Siku
BACK
AB
C
top related