POTENSIAL LISTRIKKelompok 8

1. I Putu Dody Wiraandryana (1108605036)2. I Putu Dharma Ade Raharja

(1108605037)3. Putu Ita Purnamayanti

(1108605038)4. Made Dwita Prastini (1108605039)5. Kadek Pomy Suartawa

(1108605040)

Medan listrik di sekitar sebuah tongkatbermuatan dapat dijelaskan dengan 2 cara,yaitu dengan:

Medan listrik (vektor)

Potensial listrik (skalar)

Medan listrik didefinisikan sebagai ruang disekitar muatan listrik sumber dimana muatan listrik lainnya dalam ruang ini akan mengalami gaya Coulomb atau gaya listrik. (tarik atau tolak).

Besar medan listrik dari sebuah benda bermuatan listrik dinamakan kuat medan listrik.

Medan Listrik

Benda bermuatan yang menghasilkan medan listrik kita namakan muatan sumber. Muatan lain yang diletakkan dalam medan listrik muatan sumber kita namakan muatan uji. Kuat medan listrik pada lokasi dimana muatan uji berada kita definisikan sebagai besar gaya coulomb yang bekerja pada muatan itu dibagi dengan besar muatan uji:

Keterangan:E = kuat medanlistrik

(N/C)F = Gaya Coulomb (N)q’= besar muatan uji (C)

Kuat medan listrik

'q

FE

Dua buah benda bermuatan listrik yang terletak berdekatan akan mengalami gaya listrik di antara keduanya. Suatu usaha diperlukan untuk memindahkan (atau menggeser) salah satu muatan dari posisinya semula. Karena usaha merupakan perubahan energi, maka besar usaha yang diperlukan sama dengan besar energi yang dikeluarkan.

Energi potensial listrik

12

11'

rrqkqEW p

Potensial listrik ialah perubahan energi potensial per satuan waktu yang terjadi ketika sebuah muatan uji di pindahkan dari suatu titik ke titik lainnya.

Potensial listrik dirumuskan dengan:

Potensial listrik

r

kqV

Misalkan di suatu titik dalam medan listrik E ditempatkan muatan uji q, maka potensial V di titik itu adalah:

q

UV

Beda potensial didefinisikan sebagai perubahan energi potensial persatuan muatan ketika sebuah muatan uji q0 dipindahkan di antara dua titik.

Beda potensial dapat dituliskan

Beda potensial

)()()()(

AVBVatauq

AU

q

BU

Hitung potensial listrik di titik B yang ditimbulkan oleh ketiga muatan sumber yang ada di dekat titik B.

Soal 1

Dik: q1 =5 x 10-8, q2 = -4 x 10-8, q3 = 8 x 10-8

r1 = 0.1 m, r2 = 0.2 m, r3 = 0.1 m

Dit: V = ...?

Penyelesaian

V

r

q

r

q

r

qkV

2

1

8

1

8

1

89

3

3

2

2

1

1

1063

10

108

102

104

10

105109

m, y = 0,8 m, Z =0,6 m (Gambar 1)

Soal 2

a) Tentukan potensial listrik di Pb) Bila q =9 µC ditempatkan di P, hitunglah

energi potensial listriknya. Penyelesaian:

Soal 2

J

xqVUb

V

r

qkV

mra

9,2

)1022,3)(109()

1022,3

118,1

1040)109(

118,1)6,08,05,0()

56

5

69

222

Dua buah muatan titik q1 = +12 nC, dan q2 = 12 nC ditempatkan pada jarak 10 cm. Hitung medan listrik yang ditimbulkan oleh kedua muatan ini pada titik a, dan b seperti pada gambar

Soal 3

Medan pada titik a disebabkan oleh muatan q1 dan q2 dinyatakan dengan Ea1dan Ea2.

Penyelesaian

kanan) kearah (

/1075,9/105,67/100,3EEE

:resultanitu karenaoleh kanan, ke sama-samaadalah Edan Earah Jadi

)(menuju arah dengan /105,67

104

1012-) /C10 (9,0E

)( menjauhiarah dengan /100,3

106

1012 ) /C10 (9,0  E

444a2a1a

a2a1

24

22

9-229

a2

14

22

-9229

a1

CNCNCN

kanankearahqCN

m

CNm

kanankearahqCN

m

CNm

Medan pada titik b disebabkan oleh muatan q1 dan q2 dinyatakan dengan Eb1dan Eb2.

kiri) ke(arah 10 × 20 6, = 10 × 0,55 - / 10 × 6,75 =E +E = E

kanan) ke(arah qmenuju arah dengan / 104 × 0,55- =

104

1012-) / 10× (9,0E

kiri) ke(arah q menjauhiarah dengan /C 10 × 6,75

104

1012) / 10× (9,0 =E

444b2b1b

2

22

9-229

b2

14

22

-9229

b1

N/C N/CCN

CN

m

CCNm

N

m

CCNm