MEDAN LISTRIK

LISTRIK STATIK
Sifat :
Benjamin Franklin muatan listrik ada
dua (negatif dan positif)
Muatan sejenis tolak menolak, tidak
sejenis tarik menarik
Dalam sistem terisolasi muatan kekal
Robert Milikan : muatan terkuantisasi
Membuat benda bermuatan
Material dikelaskan : konduktor, isolator
dan semikonduktor
Isolator, muatan tidak terditribusi diseluruh
bagian (lokal)
Konduktor, muatan akan cepat terdistribusi
diseluruh permukaan
Mistar digosok Vs kertas kecil
Cara membuat benda bermuatan :
digosok, konduksi dan induksi
induksi
Pada bola konduktor
Pada Insulator
Hukum Coulomb
Charles Coulomb
mengukur
besarnya gaya
interaksi muatan
Interaksi gravitasi
dua benda
diabaikan
Hasil Percobaan : gaya listrik statik :
Berbanding terbalik dengan kuadrat
jaraknya
Sebanding dengan muatan kedua benda,
q1 dan q2
Tarik menarik atau tolak menolak
Gayanya adalah konservatif
ke = 8.987 5 x 109 Nm2/C2
= 1/ 4o
o= 8.8542x 10-12 C2/N m2
Gaya pada muatan q2
oleh q1
Vektor r berarah dari
q1 ke q2
F12 =- F21
contoh
Tiga buah muatan terletak pada sumbu x.
Muatan pertama berada pada x=2 m
sebesar 15 C, muatan kedua berada di
origin sebesar 6 C, muatan ketiga
ditempatkan diantara kedua muatan tadi
sehingga resultan gayanya nol


Tentukan posisi muatan ketiga
Tentukan besar muatan ketiga
Dua buah bola kecil identik masing2
mempunyai massa 0,03 kg
digantung pada dengan tali yg sama
panjang sepanjang 0.15m. Karena
kedua bola bermuatan sama, maka
keduanya saling menolak sehingga
masing2 tali membentuk sudut 5o
terhadap vertikal
Tentukan besar muatan pada
masing2 bola
Medan Listrik
Definisi adalah ruang
dimana bila terdapat
muatan test akan
mengalami gaya listrik
E = F/qTest
E = keq /r2 r
Bila lebih dari satu
muatan :
Medan listrik oleh distribusi kontinu
Medan listrik dihitung
dengan membagi
menjadi muatan kecil
q
Jumlahkan untuk
keseluruhan :
Untuk q mendekati
nol :
Strategi :
yg paling mudah dicari rapat muatannya :
 = Q/V
 = Q/A
 = Q/L
dq = V
dq =  A
dq =  L
Cari simetris yg tinggi
Contoh
Sebuah batang bermuatan positif dengan
panjang L mempunyai rapat muatan  dan total
muatan Q. Tentukan medan listrik dititik P yang
berjarak a pada ujung sejajar batang
Sebuah cincin mempunyai muatan positif yg
terdistribusi uniform dengan muatan total Q.
Tentukan medan listrik dititik P yg terletak pada
sumbunya yang berjarak x dari pusat cincin
Garis garis Medan Listrik
Untuk memudahkan memvisualisai
Medan listrik tangensial terhadap
garis medan listrik
Jumlah garis per luas area
sebanding dengan kuat medan
Medan dari muatan positif menuju
keluar
Medan dari muatan negatif masuk
Percepatan karena gaya listrik
Fe = q E = m a
a = q E /m