Judul : Catatan Listrik Statis Semester : satu (1) Kelas : tiga (3) Tutor

Judul
Semester
: Catatan Listrik Statis
: satu (1)
Kelas
Tutor
: tiga (3)
: Halim A,S.Kom
1 coulomb = sejumlah muatan yg mengatur melalui suatu penampang kawat dlm 1 s ketika arus 1 A melalui kawat itu.
1 e = 1,6 . 10-19 C
Hukum coulomb adalah besar gaya tarik / gaya tolak antara 2 muatan listrik sebanding dgn muatan – muatannya dan
berbanding terbalik dgn kuadrat jarak antara kedua muatan
k=
F = gaya coulomb (N)
= konstanta dielektrik (Nm2/C2)
=permitivitas udara / vakum (m2C2/N)
& & & = muatan (C)
r = jarak antar muatan (m)
Gaya Coulomb dalam bahan
!
" #
$
!
!
%
= permitivitas relatif / tetapan dielektrik (m2C2/N)
= permitivitas bahan (m2C2/N)
dalamvakum
dalam udara = 1,0006
Note : dalam perhitungan besar gaya coulomb tanda muatan tdk dimasukkan
Medan listrik
adalah ruang disekitar suatu muatan listrik sumber dimana muatan listrik lainnya dlm ruang ini akan mengalami gaya
coulomb / gaya listrik (tarik / nolak)
& '
' & = besar muatan uji (C)
E = kuat medan listrik (N/C)
r = jarak suatu titik ke sebuah muatan sumber (m)
note : 1 N/C = 1 V/m
dua hal yang perlu diperhatikan untuk menggambarkan vektor kuat medan listrik pada suatu listrik adalah
1.
Vektor E menjauhi muatan sumber (+) dan mendekati muatan sumber (-)
2.
Vektor E memiliki garis kerja sepanjang garis hubung antara muatan sumber dgn titik yg akan dilukis vektor kuat
medannya
Hukum gauss
•
Fluks listrik adalah jumlah garis – garis medan listrik yg menembus tegak lurus suatu bidang
Φ' ) *+, -
Φ = fluks listrik (weber) / (wb)
- = sudut antara arah E dan arah normal bidang n
A = luas bidang (m2)
Judul
Semester
: Catatan Listrik Statis
: satu (1)
•
Kelas
Tutor
: tiga (3)
: Halim A,S.Kom
Hukum Gauss = jumlah garis – garis medan listrik (fluks listrik) yg menembus suatu permukaan tertutup sama
dengan jumlah muatan listrik yg dilingkupi oleh permukaan tertutup dibagi dengan permitivitas udara Φ' ) *+, - •
5
dengan5 &muatant+talyangdilingkupi+lehpermukaantertutup
Kuat medan listrik untuk konduktor 2 keping sejajar
?
? = rapat muatan listrik (C/m2)
A = luas tiap keeping (m2)
E = kuat medan listrik dlm ruang antar 2 keping (N/C)
@
A
'
•
Kuat medan listrik untuk konduktor bola berongga
E=0
Dlm bola (r < R)
B
E = Dikulit & diluar bola (r ≥ R)
r = jarak antar titik dr pusat bola (m)
R = jari – jari bola (m)
Potensial listrik
•
Energi potensial listrik
C ∆'E 'E − 'E & & G − H
•
Beda potensial listrik
∆I •
∆JK
& G − H I − I
Potensial mutlak oleh muatan sumber titik
I Note :
tanda (+/-) & & q harus dimasukkan dlm perhitungan
'E & I
& = muatan uji (C)
q = muatan sumber (C)
R = jarak muatan uji pd titik 1 ke muatan sumber (m)
R = jarak muatan uji pd titik 2 ke muatan sumber (m)
∆I= beda potensial (V)
W = ∆'E = energy potensial (J)
V = potensial mutlak /potensial terhadap acuan mol (V)
Potensial mutlak adalah perubahan EP per satuan muatan yg terjadi ketika sebuah muatan uji
dipindahkan dari suatu titik yg tak berhingga jauhnya ke titik yg ditanyakan
•
Potensial oleh beberapa muatan sumber titik
I 5!MN L
L
•
Hokum kekekalan EM dalam medan listrik
& I + P Q & I + P Q
2
Judul
Semester
: Catatan Listrik Statis
: satu (1)
•
Kelas
Tutor
: tiga (3)
: Halim A,S.Kom
Hubungan potensial listrik dan medan listrik
Konduktor 2 keping sejajar
-
Konduktor 2 keping sejajar adalah keping logam sejajar yang dihubungkan dgn sebuah baterai
sehingga kedua keping mendapat muatan yg sama tetapi berlawanan tanda
-
Bentuk keping sejajar diatas disebut kapasitor
∆I@S = beda potensial antara 2 keping (V)
beda potensial baterai (V)
E = kuat medan listrik homogen diantara ke 2
keping (V/m)
d = jarak antara ke 2 keping (m)
∆I@S ' T
potensial titik diantara ke 2 keping (r ≤ R)
I ' R
potensial titik diluar ke 2 keping (r > R)
I ' T
kuat medan diantara kedua keping dapat juga dihitung dengan :
'
A
?@
Konduktor bola berongga
Potensial listrik pd bola logam berongga bermuatan
didalam dan dikulit
I diluar bola (r > R)
I U
U
Kapasitor
C = kapasitas / kapasitansi (farad)
q = muatan (C)
VW
Note : 1 farad = 1 C/V
Kapasitas adalah ukuran kemampuan / daya tamping kapasitor untuk menyimpan muatan listrik untuk beda
potensial yg diberikan
•
V
•
=permitivitas vakum / udara
= 8,85. 10-12
A = luas tiap keping (m2)
Kapasitas kapasitor keping sejajar
@
#
Pengaruh dielektrikum terhadap kapasitas kapasitor
Dielektrik adalah suatu bahan isolasi spt kertas , karet , kaca atau plastik
VX @
YZ
#
% @
#
Y
Pengaruh dielektrik untuk baterai tidak dihubungkan
&X &
IX W
%
Pengaruh dielektrik untuk baterai tetap dihubungkan
IX I
&X &
3
V = kapasitas kapasitor tanpa dielektrik
= permitivitas relative
&X = muatan sesudah penyisipan dielektrik
& = muatan sebelum penyisipan dielektrik
IX = tegangan sesudah penyisipan
I = tegangan sebelum penyisipan
Judul
Semester
: Catatan Listrik Statis
: satu (1)
•
Kelas
Tutor
Susunan seri kapasitor
Y[\
Y
+
Y
+…
I^ I + I + … +
Y
Y
+…
& & & ⋯
•
Sususan paralel kapasitor
V^ V + V + …
& & + & + …
I I I ⋯
•
Energi potensial kapasitor
C Y
& I V I ~ keep study hard for the brightest future ~
4
: tiga (3)
: Halim A,S.Kom