2.Muatan Listrik

download 2.Muatan Listrik

of 28

Transcript of 2.Muatan Listrik

  • 8/17/2019 2.Muatan Listrik

    1/28

    MUATAN LISTRIK

    danHUKUM COULOMB

    By : Muslimin, ST.

  • 8/17/2019 2.Muatan Listrik

    2/28

    Pokok Bahasan :

    1.Muatan Listrik

    .K!ndukt!r dan Is!lat!r

    ".Hukum C!ul!m#

  • 8/17/2019 2.Muatan Listrik

    3/28

    1. Muatan Listrik

    A$a itu muatanlistrik%

    S&'ara( muatanlistrik

    )&r*!#aan +$&r*!#aan

    Hu#unan muatan

    listrik

    -asar k!ns&$ muatanlistrik

    K!ns&$ muatan listrik &l&ktr!n/s&dikit 0

    1

    "

    2

    3nd

    t(&s(!4 %

  • 8/17/2019 2.Muatan Listrik

    4/28

    A$a itu muatan listrik%

    • Suatu #&nda dikatakan #&rmuatanlistrik 'ika dia m&miliki

    k&tidaks&im#anan muatan didalamnya

    •S&(ina muatan adala( muatandasar atau kandunan dasar yandimiliki s&tia$ #&nda.

  • 8/17/2019 2.Muatan Listrik

    5/28

    S&'ara( muatan listrik

    • A4alnya s&!ran ilmu4an yunani kun!#&rnama t(al&s !5 mil&tus m&lakukansua( $&r*!#aan d&nan m&n!s!k+

    !s!kan #atu am#ar /kar&t dari &ta( $!(!nyan dik&raskan0 k& kain 4!l dan did&katkank& #ulu ayam

    • Bulu ayam t&rsut m&n&m$&l atau t&rtarik

    k& #atu am#ar t&rsut• Lalu mun*ulla( kata listrik yan #&rasal dari

    kata &l&ktr!n  #atu am#ar /m&nurut#a(asa yunani0

  • 8/17/2019 2.Muatan Listrik

    6/28

    S&'ara( muatan listrik

    • S&t&la( itu #ulu ayam t&rl&$as

    • Ini #&rarti #&rsi5at s&m&ntara

    muatannya• Na( ini yan dinamakan listrik statis

    yan #&r(u#unan d&nan$&r#&daan muatan listrik $ada #&nda

  • 8/17/2019 2.Muatan Listrik

    7/28

    K!ns&$ muatan listrik

    • )ada s&tia$ #&nda s&lalu ada muatan$!siti5 dan n&ati5 yan sama #anyaknyas&(ina n&tral

    Bila muatan $!siti5nya tini #&ndat&rsut #&rmuatan• B&nda #&rmuatan disa#kan !l&(

    k&li(an k&(ilanan &l&ktr!n•

    Sala( satu *ara aar #&nda #&rmuatanyaitu d&nan *ara di!s!k• )&naru( $lastik $ada !s!kan m&n'adi

    n&ati5, s&dankan ka*a $!siti5 

    /$lastik  ka*a   0+ 6

    )&n&ra$an

  • 8/17/2019 2.Muatan Listrik

    8/28

    Hu#unan #&nda#&rmuatan listrik

    Bermuatan dg tidakbermuatan

    • Akan salin t&rtarik

    sa# #&nda t&rsut

    terpolarisasi 

    •   Terpolarisasi adala($&nyusunan l&tak

    &l&ktr!n $ada #&ndan&tral k&tika #&ndan&tral did&katkan k&#&nda #&rmuatan

    Bermuatan denganbermuatan

    Benda 1 Benda 2 hubungan

      T!lakm&n!lak

      T!lak

    m&n!lak  Tarik

    m&narik

    ++

    66

    6+

  • 8/17/2019 2.Muatan Listrik

    9/28

    Hu#unan #&nda#&rmuatan listrik

    Bermuatan dg tidakbermuatan

    + ++ +

    + ++ +

    Inatmuatannyat&rsar rata/tidakm&num$ul0kar&nan&ati5 dann&ati5#&rt!lakan

    +

    6

    +

    6

    +

    6

    +

    6

    666

    +++

  • 8/17/2019 2.Muatan Listrik

    10/28

    Bermuatan denganbermuatan

    ++

    66

    6+

    Hu#unan #&nda#&rmuatan listrik

  • 8/17/2019 2.Muatan Listrik

    11/28

    )&r*!#aan

    Sisir $las tik

    + +++

    6

    6

    ++

  • 8/17/2019 2.Muatan Listrik

    12/28

    K!ns&$ &l&ktr!n

    • S&$&rti yan suda( di '&laskan tadi ,muatan#&rantun $ada$&r$inda(an &l&ktr!n

    • K&tika di!s!kkan,kita m&nam#a(&n&ri s&(ina&l&ktr!n #isa#&r&rak k& !r#italyan li( tini(ina l&$as

  • 8/17/2019 2.Muatan Listrik

    13/28

    66

    6n

    nn

    +

    +

    +

    + +

    +

  • 8/17/2019 2.Muatan Listrik

    14/28

    M&sin 5!t!k!$i

    /7&r!ra$(i* *!$i&r0

  • 8/17/2019 2.Muatan Listrik

    15/28

    + + + + + + + + + + + + + + + + +++++++

    6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6

    Ka4at k!r!na

    8!t!k!ndukt!r

    L!am

  • 8/17/2019 2.Muatan Listrik

    16/28

    6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + +

    Ca(aya yan di$antulkan dari

    d!kum&nt

    B&ru#a(m&n'adik!ndukt!rLalum&nalir

  • 8/17/2019 2.Muatan Listrik

    17/28

    6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6+ + + + + + + + + ++

  • 8/17/2019 2.Muatan Listrik

    18/28

    6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6+ + + + + + + + + ++

    66

    66

    6

    66 6

    66

    66

    6

     T!n&r

  • 8/17/2019 2.Muatan Listrik

    19/28

    6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6+ + + + + + + + + ++

    6 6 66 6 66 6 66 6

  • 8/17/2019 2.Muatan Listrik

    20/28

    6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6+ + + + + + + + + ++

    6 6 66 6 66 6 66 6

    K&rtas

  • 8/17/2019 2.Muatan Listrik

    21/28

    6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6+ + + + + + + + + ++

    6 6 66 6 66 6 6

    6 6+ +++ ++

  • 8/17/2019 2.Muatan Listrik

    22/28

  • 8/17/2019 2.Muatan Listrik

    23/28

    2. Konduktor dan Isolator

    Bahan-bahan perak, tembaga, dan aluminium yangdapat dialiri arus listrik atau mudah menghantarkanarus listrik  disebut konduktor listrik , sedangkanbahan-bahan karet dan plastik yang tidak dapat

    dialiri arus listrik atau sukar menghantarkan aruslistrik disebut isolator listrik .

    Beberapa bahan, seperti germanium dan silikondapat bertingkah laku kadang-kadang sebagai

    konduktor  dan kadang-kadang sebagai isolator.Bahan-bahan seperti ini disebut semikonduktor .

  • 8/17/2019 2.Muatan Listrik

    24/28

    3. Hukum Coulomb

    Gaya interaksi antara dua benda titik bermuatan listriksebanding dengan muatan masing-masing, danberbanding terbalik dengan kuadrat jarak antarakedua muatan tersebut .

    Gaya interaksi bekerja pada garis penghubung antarakedua benda bermuatan tersebut. Gaya interaksitarik-menarik, bila mutan berbeda tanda; dan tolak-menolak bila bertanda sama.

    Peristiwa di atas dikenal dengan Hukum Coulomb.

    Sebuah benda titik bermuatan !

  • 8/17/2019 2.Muatan Listrik

    25/28

    Sebuah benda titik bermuatan ! berada pada "ektor posisi , danbenda bermuatan #  ada pada"ektor posisi .

    $ektor posisi ! relati% terhadap # adalah

    $ektor satuan pada arah dituliskan

    Se&ara kuantitati% gaya pada ! yang disebabkan oleh # dapat dituliskan sbb '

    2112  r r r    −=

    12

    12

    12

    12

    12ˆ

    r r      ==

    122

    12

    21

    0

    12  ˆ

    4

    1r 

    qq F 

    πε 

    =

    1r 

    2r 

    q1

    x

    q2

    y

    1r 

    2r 

    12r 

    12 F 

    12r 

    12 F 

    G l h b b r p bu h mu t n

  • 8/17/2019 2.Muatan Listrik

    26/28

    Gaya oleh beberapa buah muatan

    Gb.!.( )a*$ektor posisi i,#,( dan + )b*Posisi relati% ! terhadap #,( dan +

    Bila !, #, ( dan + terpasang kuat pada posisi masing-masing, gaya resultan yang bekerja pada ! oleh karena

    #, ( dan + adalah

      gaya antara ! dan #, gaya antara ! dan (, dsb.

    adi gaya pada ! oleh beberapa muatan adalah superposisi

    gaya interaksi antara ! dengan masing-masing muatan.

    q2

    q1

    q3

    q4

    q1

    q4

    q3

    q2

    13r 

    14r 

    12r 

    3r 

    4r 

    1r 

    2r 

    1413121   F  F  F  F    ++=

    13 F 12 F 

  • 8/17/2019 2.Muatan Listrik

    27/28

    !. ita mempunyai # buah benda titik bermuatan.

    ang satu terletak pada koordinat )#,/* denganmuatan ! 0 !/ C, dan yang lain terletak padakoordinat )1,+* dengan muatan # 0 -1 C. 2entukan"ektor gaya yang bekerja pada muatan # karena

    gaya Coulomb oleh !. Posisi koordinat dinyatakandalam meter.

    TUGAS :

    #. 3mpat buah muatan terpasang masing-masing pada

    koordinat )/,(*, )!,+*, )+,/*, dan )/,-(*. Hargamasing-masing muatan adalah ! 0 -# C, # 0 ! C, (0 ( C, dan + 0 -! C. Hitung resultan gaya pada (.Posisi muatan dinyatakan dalam meter.

  • 8/17/2019 2.Muatan Listrik

    28/28

    (. 2iga muatan titik ditempatkan pada sumbu 4seperti pada gambar. 2entukan gaya total padamuatan -15C yang disebabkan oleh dua muatanlain6

    +. 7iketahui muatan-muatan tampak seperti padagambar dibawah ini. 2entukan gaya pada muatan8+5C akibat dua muatan lainnya.

    +29C6"9C 69C

    "; *m; *m

    6"9C69C

    69C

    ; *m ; *m