Page 5 - RANGKUMAN MATERI FISIKA LISTRIK STATIS DAN DINAMIS
P. 5

Contoh soal :
                       1.  Berapa besarnya kuat medan listrik dititik P yang jaraknya 20 cm dari muatan listrik
                           40 µC ? dan kemana arahnya ?
                           Penyelesaian :
                           Diket :  r = 20 cm = 0,2 m      Q 1 = 40 µC = 4.10 C
                                                                           -5
                           E = ….. ?
                           E  =   k.Q    = 9.10  x 4.10     = 9 x 4 x 10  x 10
                                                               9
                                                 -5
                                                                    -5
                                          9
                                    r                0,2             4.10
                                                                  -2
                                              2
                                  2
                               = 9.10  N/C, arahnya menjauhi muatan.
                                   6

                       Soal latihan :
                       5.  Berapa besarnya kuat medan listrik dititik P yang jaraknya 50 cm dari muatan listrik Q
                           = - 20 µC ? dan kemana arahnya ?
                       6.  Dua  muatan  listrik  positif  masing-masing  Q 1  =  100  µC  dan  Q 1  =  400  µC  keduanya
                           berjarak 30 cm. Pada jarak berapa dari Q 1 agar kuat medan listriknya nol ?

                B.  Listrik Dinamis
                    Setiap  benda  yang  bermuatan  listrik  pasti  memiliki  arus  dan  potensial  listrik.  Arus  listrik
                    menunjukan  muatan-muatan  listrik  yang  bergerak,  sedangkan  potensial  listrik  menyatakan
                    besar energi yang diperlukan untuk memindahkan muatan listrik.
                    1.  Arus dan Potensial Listrik
                       a.  Arus Listrik
                       Kuat arus listrik (arus listrik) adalah banyaknya muatan listrik yang mengalir melalui suatu
                       kawat penghantar persatuan waktu. Persamaannya :
                                              i  = kuat arus listrik (Ampere), 1 A = 1 C/s
                           i =  Q     Q = muatan listrik (Coulomb), 1 mC = 0,001 C
                                  t          1 mC = 0,001 C,  1 µC = 10  C
                                                                     -6
                                              t  = waktu (s)
                       Jadi arus listrik dapat mengalir jika terdapat beda potensial, arah arus listrik adalah dari
                       potensial  tinggi  (kutub  positif)  menuju  potensial  rendah  (kutub  negatif),  sebaliknya
                       elektron mengalir dari potensial rendah ke potensial tinggi.
                       Contoh soal :
                       1.  Sebuah kawat penghantar setiap menitnya mengalir muatan sebesar 320 C.
                           Tentukan : a. kuat arus yang mengalir   b. banyaknya elektron yang mengalir
                           Penyelesaian :
                           Diket :  Q = 320C
                                          t  = 1 menit = 60 s
                           Ditanya : a. i = …….. ?         b. n = …… ?
                           Jawab :    a. i =  Q   =  320  = 5,3 A      b.   n =  Q   =     320   .  = 2.10  elektron
                                                                                      21
                                               t         60                        e         1,6.10
                                                                              -19
                       Soal latihan :
                       7.  Pada  sebuah  kawat  penghantar  setiap  setengah  menitnya  mengalir  muatan  listrik
                           sebesar 240 C. Tentukan kuat arus dan banyak elektron yang mengalir !
                       8.  Pada suatu kawat penghantar mengalir arus sebesar 3 A selama 1 menit.
                           Hitunglah : a. besarnya muatan yang mengalir   b. banyaknya elektron

                       b.  Potensial Listrik
                          Potensial  listrik  disuatu  titik  dalam  medan  listrik  adalah  besarnya  energi  yang
                          diperlukan untuk memindahkan muatan listrik dari titik satu ke titik yang lain.
                          Sehingga besar potensial listrik dapat dirumuskan :
                             V = W / Q              Keterangan :


                                                    W = energi listrik ( J )
                              Atau                  V = potensial listrik (volt)


                             W = Q x V              Q = muatan listrik (C )


                Listrik Statis dan Dinamis ~ Materi Fisika Kelas XI Smt 1                                   45
   1   2   3   4   5   6   7   8   9   10