Modul 1 muatan dan medan listrik edit
Modul 1 Muatan dan medan listrik
MODUL 1
MUATAN DAN MEDAN LISTRIK
Chotimah
1
MUATAN LISTRIK
Modul 1 Muatan dan medan listrik
Dari sudut pandang kelistrikan,setiap benda
mempunyai muatan listrik.
Diketahui di alam terdapat dua jenis muatan
listrik: yaitu muatan listrik positif dan muatan
listrik negatif. Lebih ringkas disebut muatan
positif dan muatan negatif.
Dari hasil percobaan Franklin, muatan listrik
selalu tetap, namun dapat terjadi pemindahan
muatan listrik dari satu benda ke benda lain.
2
Modul 1 Muatan dan medan listrik
Hukum Kekekalan Muatan listrik : jumlah
muatan total yang dihasilkan pada setiap
proses adalah nol
Dari hasil pengamatan, muatan listrik
sejenis akan tolak-menolak dan muatan
yang tidak sejenis saling tarik menarik.
3
Listrik statis
adalah benda
dengan muatan listrik yang
diam (lihat gambar petir).
Modul 1 Muatan dan medan listrik
Listrik dinamis
adalah
benda dengan muatan listrik
yang bergerak ( contoh : arus
listrik).
4
Modul 1 Muatan dan medan listrik
5
Modul 1 Muatan dan medan listrik
6
Modul 1 Muatan dan medan listrik
KILAT
7
Modul 1 Muatan dan medan listrik
8
Muatan listrik pada atom
• Gejala kelistrikan dimulai dari dalam atom.
• Atom mempunyai inti bermuatan positif
yang berat dikelilingi oleh satu atau lebih
elektron yan bermuatan negatif.
• Inti terdiri dari proton yang bermuatan + dan
netron yang tidak bermuatan.
• Besar muatan pada proton dan muatan
elektron sama besar tetapi berlawanan.
Modul 1 Muatan dan medan listrik
9
Modul 1 Muatan dan medan listrik
Interaksi antar muatan listrik
10
Modul 1 Muatan dan medan listrik
11
Bagaimana cara memberi muatan ?
Modul 1 Muatan dan medan listrik
Benda yang semula netral dapat
bermuatan listrik yaitu dengan cara
menggosok dengan benda-benda
tertentu.
Cara memperoleh muatan dengan
12
Modul 1 Muatan dan medan listrik
13
Modul 1 Muatan dan medan listrik
metode konduksi.
terjadi kontak secara langsung dari kedua benda
( benda yang bermuatan dan benda yang tidak
bermuatan) sehingga sejumlah elektron mengalir
14
1 Muatan dan medan listrik
Proses Induksi bola logam Modul
dengan
batang bermuatan
Bola logam netral
Muatan – menjauh dari
batang bermuatan –
Bola logam terinduksi bermuatan
+ distribusi muatan tidak merata
Muatan – mengalir
ke bumi (ground)
Bola logam terinduksi bermuatan
+ distribusi muatan merata
15
Modul 1 Muatan dan medan listrik
16
Modul 1 Muatan dan medan listrik
Benda bermuatan
menginduksi distribusi
muatan pd permukaan
isolator
Sisir bermuatan menarik
potongan kertas
17
Modul 1 Muatan dan medan listrik
18
Bola logam netral
diinduksi oleh
muatan negatif
Modul 1 Muatan dan medan listrik
induksi adalah
peristiwa pemisahan muatan +
dan – suatu benda
karena pengaruh
benda bermuatan
19
Modul 1 Muatan dan medan listrik
Dua bola logam
netral bersentuhan diinduksi
oleh benda
bermuatan
negatif.
20
Modul 1 Muatan dan medan listrik
Elektroskop
diinduksi oleh
benda
bermuatan
negatif.
21
Modul 1 Muatan dan medan listrik
Sentuhan pada
elektroskop
menjadikannya
netral
22
Modul 1 Muatan dan medan listrik
23
Hukum Coulomb
Modul 1 Muatan dan medan listrik
Gaya Listrik
Benda-benda bermuatan berinteraksi
satu sama lain dengan interaksi gaya
pada suatu jarak. Jadi besar gaya
interaksinya tergantung pada jarak
masing-masing benda. Jika jarak
semakin jauh tentu interaksinya
semakin kecil.
24
Modul 1 Muatan dan medan listrik
25
GAYA ANTAR PARTIKEL BERMUATAN
DINYATAKAN DALAM HUKUM COULOMB
Arah gaya selalu sepanjang garis yang
menghubungkan kedua muatan
Modul 1 Muatan dan medan listrik
26
Modul 1 Muatan dan medan listrik
• Untuk benda bermuatan listrik umumnya
FC >> FG (FG : gaya gravitasi )
• FG sangat R, bola
penghantar
dianggap muatan
titik
49
Modul 1 Muatan dan medan listrik
Mencari medan listrik dalam bola bermuatan
50
Modul 1 Muatan dan medan listrik
MEDAN LISTRIK PADA BOLA MUATAN UNIFORM
Dengan hukum Gaus diperoleh
Pada r R , dianggap muatan titik
Pada r < R permukaan Gauss mencakup q
MODUL 1
MUATAN DAN MEDAN LISTRIK
Chotimah
1
MUATAN LISTRIK
Modul 1 Muatan dan medan listrik
Dari sudut pandang kelistrikan,setiap benda
mempunyai muatan listrik.
Diketahui di alam terdapat dua jenis muatan
listrik: yaitu muatan listrik positif dan muatan
listrik negatif. Lebih ringkas disebut muatan
positif dan muatan negatif.
Dari hasil percobaan Franklin, muatan listrik
selalu tetap, namun dapat terjadi pemindahan
muatan listrik dari satu benda ke benda lain.
2
Modul 1 Muatan dan medan listrik
Hukum Kekekalan Muatan listrik : jumlah
muatan total yang dihasilkan pada setiap
proses adalah nol
Dari hasil pengamatan, muatan listrik
sejenis akan tolak-menolak dan muatan
yang tidak sejenis saling tarik menarik.
3
Listrik statis
adalah benda
dengan muatan listrik yang
diam (lihat gambar petir).
Modul 1 Muatan dan medan listrik
Listrik dinamis
adalah
benda dengan muatan listrik
yang bergerak ( contoh : arus
listrik).
4
Modul 1 Muatan dan medan listrik
5
Modul 1 Muatan dan medan listrik
6
Modul 1 Muatan dan medan listrik
KILAT
7
Modul 1 Muatan dan medan listrik
8
Muatan listrik pada atom
• Gejala kelistrikan dimulai dari dalam atom.
• Atom mempunyai inti bermuatan positif
yang berat dikelilingi oleh satu atau lebih
elektron yan bermuatan negatif.
• Inti terdiri dari proton yang bermuatan + dan
netron yang tidak bermuatan.
• Besar muatan pada proton dan muatan
elektron sama besar tetapi berlawanan.
Modul 1 Muatan dan medan listrik
9
Modul 1 Muatan dan medan listrik
Interaksi antar muatan listrik
10
Modul 1 Muatan dan medan listrik
11
Bagaimana cara memberi muatan ?
Modul 1 Muatan dan medan listrik
Benda yang semula netral dapat
bermuatan listrik yaitu dengan cara
menggosok dengan benda-benda
tertentu.
Cara memperoleh muatan dengan
12
Modul 1 Muatan dan medan listrik
13
Modul 1 Muatan dan medan listrik
metode konduksi.
terjadi kontak secara langsung dari kedua benda
( benda yang bermuatan dan benda yang tidak
bermuatan) sehingga sejumlah elektron mengalir
14
1 Muatan dan medan listrik
Proses Induksi bola logam Modul
dengan
batang bermuatan
Bola logam netral
Muatan – menjauh dari
batang bermuatan –
Bola logam terinduksi bermuatan
+ distribusi muatan tidak merata
Muatan – mengalir
ke bumi (ground)
Bola logam terinduksi bermuatan
+ distribusi muatan merata
15
Modul 1 Muatan dan medan listrik
16
Modul 1 Muatan dan medan listrik
Benda bermuatan
menginduksi distribusi
muatan pd permukaan
isolator
Sisir bermuatan menarik
potongan kertas
17
Modul 1 Muatan dan medan listrik
18
Bola logam netral
diinduksi oleh
muatan negatif
Modul 1 Muatan dan medan listrik
induksi adalah
peristiwa pemisahan muatan +
dan – suatu benda
karena pengaruh
benda bermuatan
19
Modul 1 Muatan dan medan listrik
Dua bola logam
netral bersentuhan diinduksi
oleh benda
bermuatan
negatif.
20
Modul 1 Muatan dan medan listrik
Elektroskop
diinduksi oleh
benda
bermuatan
negatif.
21
Modul 1 Muatan dan medan listrik
Sentuhan pada
elektroskop
menjadikannya
netral
22
Modul 1 Muatan dan medan listrik
23
Hukum Coulomb
Modul 1 Muatan dan medan listrik
Gaya Listrik
Benda-benda bermuatan berinteraksi
satu sama lain dengan interaksi gaya
pada suatu jarak. Jadi besar gaya
interaksinya tergantung pada jarak
masing-masing benda. Jika jarak
semakin jauh tentu interaksinya
semakin kecil.
24
Modul 1 Muatan dan medan listrik
25
GAYA ANTAR PARTIKEL BERMUATAN
DINYATAKAN DALAM HUKUM COULOMB
Arah gaya selalu sepanjang garis yang
menghubungkan kedua muatan
Modul 1 Muatan dan medan listrik
26
Modul 1 Muatan dan medan listrik
• Untuk benda bermuatan listrik umumnya
FC >> FG (FG : gaya gravitasi )
• FG sangat R, bola
penghantar
dianggap muatan
titik
49
Modul 1 Muatan dan medan listrik
Mencari medan listrik dalam bola bermuatan
50
Modul 1 Muatan dan medan listrik
MEDAN LISTRIK PADA BOLA MUATAN UNIFORM
Dengan hukum Gaus diperoleh
Pada r R , dianggap muatan titik
Pada r < R permukaan Gauss mencakup q