Listrik Statis dan Dinamis : Fisika UTBK

Listrik Statis dan Dinamis : Fisika UTBK

Listrik statis dan dinamis melibatkan beberapa komponen dan rumus dalam perhitungannya.

Ada dua jenis muatan listrik, yaitu sebagai berikut.

  1. Muatan Positif  : kaca digosok dengan kain sutra (elektron-elektron kaca sebagian masuk ke kain  sutra)
  2. Muatan negatif : ebonit digosok dengan kain wol (elektron-elektron wol sebagian masuk ke ebonit). Apabila dua buah muatan listrik sejenis didekatkan akan terjadi gaya tolak-menolak, tetapi apabila dua muatan tidak sejenis didekatkan akan terjadi gaya tarik-menarik. Gaya tolak atau gaya tarik antara kedua muatan listrik disebut gaya elektronstatika.

Gaya Coloumb

disebut juga gaya listrik  atau gaya elektrosatika. Hukum Coulomb menyatakan bahwa besar gaya tolak-menolak atau tarik-menarik antara dua muatan listrik berbanding lurus dengan hasil kali masing-masing muatannya dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua muatan tersebut.

Gaya Coulomb merupakan besaran vektor sehingga apabila ada beberapa muatan listrik dalam suatu ruang maka jumlah resultan gaya Coulomb dapat dijumlahkan secara vektor.

Perhatikan gambar berikut:

Potensial Listrik

Energi potensial listrik  adalah usaha untuk memindahkan muatan uji ke suatu tempat di sekitar muatan sumber.

Kapasitor:

  • Kapasitor adalah komponen elektronika yang berfungsi menyimpan energi dalam bentuk polarisasi muatan. Tiap konduktor apabila diberi muatan listrik akan timbul potensial listrik.
  • Semakin besar muatan listrik yang diberikan pada konduktor, semakin besar potensial. Perbandingan antara besar muatan listrik dan besar potensialnya selalu tetap dan tetapan ini disebut kapasitoryang dinyatakan sebagai berikut.

dengan C=q/v

muatan listrik (C),

potensial listrik (V), dan

kapasitas (F atau farad).

Satuan lain dari kapasitas, yaitu (mikrofarad)

Kapasitor memiliki dua susunan yaitu statis dan dinamis.

Listrik statis dan dinamis dirangkum sebagai berikut:

a. Rangkaian seri

listrik statis dan dinamis

  • Muatan pengganti rangkaian seri sama dengan muatan pada masing-masing kapasitor.
  • Potensial pengganti rangkaian seri sama dengan jumlah potensial pada masing-masing kapasitor.

Apabila kapasitas pengganti rangkaian seri adalah sebagai berikut. Cs = C/n

b. Rangkaian paralel

§ Muatan pengganti rangkaian paralel sama dengan jumlah muatan pada masing-masing kapasitor

§ Potensial pengganti rangkaian paralel sama dengan potensial pada masing-masing kapasitor.

Energi kapasitor 

W= 1/2 CV2

W= energi yang tersimpan dalam kapasitor (J),

C= kapasitas dari kapasitor (F), dan

V= beda potensial (V).

Contoh Soal Listrik Statis dan Dinamis

  1. Suatu benda yang mempunyai jumlah elektron lebih sedikit dari protonnya, disebut ….

Pembahasan: Elektron selalu bermuatan negatif dan proton bermuatan positif. Jika lebih banyak protonnya maka benda tersebut bermuatan positif.

2. Dua muatan q1 dan q2 mula-mula berada di udara kemudian kedua muatan dimasukkan ke dalam suatu medium sehingga kedua jarak muatan menjadi 1/6 dari jarak semula. Perbandingan antara gaya Coloumb yang timbul pada kedua muatan saat berada di udara dan medium adalah ….

3. Kuat medan listrik di suatu titik sejauh  rdari muatan titik q akan diperbesar menjadi 125 kali semula. Hal itu dapat dilakukan dengan cara ….

Nah, itu dia pembahasan Listrik Statis dan Dinamis Apabila ada pertanyaan atau pendapat yang ingin disampaikan, bisa langsung serukan dikolom komentar dibawah ya.

Hubungi kami di 089628522526  atau Head Office kami 021-77844897 di setiap senin s.d jumat 09.00-17.00. Anda bisa menemui kami langsung di kantor Ocean Terrace Residence Blok E1 No.1 Jalan Tole Iskandar, Tirtajaya, Kec. Sukmajaya, Kota Depok, Jawa Barat. supercampalumniui.com melayani les privat untuk semua wilayah Indonesia.

Menit
Detik
Apa yang bisa Supercamp Alumni UI bantu?