Jawabanyang benar adalah A. 2. Soal UN Fisika SMA/MA U-ZC-2013/2014 No.31. Pembahasan. Arah medan magnet induksi atau arah induksi magnetik dapat ditentukan menggunakan kaidah tangan kanan, seperti pada soal sebelumnya. Jawaban A : Menggunakan aturan tangan kanan cara pertama, jawaban ini salah.
Gradien potensial listrikMedan listrik dapat pula dihitung apabila suatu potensial listrik diketahui, melalui perhitungan gradiennyadenganuntuk sistem koordinat medan listrikMedan listrik menyimpan energi. Rapat energi suatu medan listrik diberikan olehdengan adalah permittivitas medium di mana medan listrik terdapat, dalam vakum . adalah vektor medan energi yang tersimpan pada medan listrik dalam suatu volum adalahdengan adalah elemen diferensial muatan listrikMedan listrik tidak perlu hanya ditimbulkan oleh satu muatan listrik, melainkan dapat pula ditimbulkan oleh lebih dari satu muatan listrik, bahkan oleh distribusi muatan listrik baik yang diskrit maupun kontinu. Contoh-contoh distribusi muatan listrik misalnyakumpulan titik-titik muatankawat panjang lurus berhingga dan tak-berhinggalingkaran kawatpelat lebar berhingga atau tak-berhinggacakram tipis dan cincinbentuk-bentuk lainKumpulan titik-titik muatanUntuk titik-titik muatan yang tersebar dan berjumlah tidak terlalu banyak, medan listrik pada suatu titik dan bukan pada salah satu titik muatan dapat dihitung dengan menjumlahkan vektor medan listrik di titik tersebut akibat oleh masing-masing muatan. Dalam kasus ini lebih baik dituliskanyang dibaca, medan listrik di titik akibat adanya muatan yang terletak di . Dengan demikian medan listrik di titik akibat seluruh muatan yang tersebar dituliskan sebagaidi mana } adalah jumlah titik muatan. Sebagai ilustrasi, misalnya ingin ditentukan besarnya medan listrik pada titik yang merupakan perpotongan kedua diagonal suatu bujursangkar bersisi , di mana terdapat oleh empat buat muatan titik yang terletak pada titik sudut-titik sudut bujursangkar tersebut. Untuk kasus ini misalkan bahwa dan dan ambil pusat koordinat di titik untuk memudahkan. Untuk kasus dua dimensi seperti ini, bisa dituliskan pulayang akan memberikansehinggayang menghasilkan bahwa medan listrik pada titik tersebut adalah panjang lurusKawat panjang lurus merupakan salah satu bentuk distribusi muatan yang menarik karena bila panjangnya diambil tak-hingga, perhitungan muatan di suatu jarak dari kawat dan terletak di tengah-tengah panjangnya, menjadi amat suatu kawat yang merentang lurus pada sumbu {\displaystyle x\!}, pada jarak di atasnya, dengan kawat merentang dari sampai dari titik proyeksi pada kawat, medan listrik di titik tersebut dapat dihitung besarnya, yaituSeperti telah disebutkan di atas, apabila {\displaystyle -a\rightarrow -\infty } dan {\displaystyle b\rightarrow \infty } maka dengan menggunakan dalil L’Hospital diperolehAtau bila kawat diletakkan sejajar dengan sumbu-z dan bidang x-y ditembus kawat secara tegak lurus, maka medan listrik di suatu titik berjarak {\displaystyle \!r} dari kawat, dapat dituliskan medan listriknya adalahdengan adalah vektor satuan radial dalam koordinat silinderdi mana adalah sudut yang dibentuk dengan sumbu-x Soal dan Jawaban Medan Listrik1. Sepotong pecahan kaca bermassa 5 mg bermuatan 2 μC. Kuat medan listrik yang dibutuhkan untuk menahan agar potongan keca tersebut dapat terapung di udara adalah…A. 10 V/m B. 1,8 V/m C. 25 V/m D. 100 V/m E. 19,5 V/mPembahasan Agar potongan kaca terapung di udara, maka ⇒ Gaya berat = gaya listrik ⇒ W = Fc ⇒ = ⇒ 5 x 10-610 = 2 x 10-6 E ⇒ E = 50/2 ⇒ E = 25 V/mJawaban C2. Sebuah muatan uji + C diletakkan dalam sbuah medan listrik. Jika gaya yang bekerja pada muatan uji tersebut adalah 0,5 N. Berapa besar medan listrik pada muatan uji tersebut?Pembahasan Diketahui F= 0,5 N q = +25. 105 CDitanya E ….?Jawaban E = F/q E = 0,5/25. 105 C E = 5. 104 / 25 = 2000 N/ partikel yang bermuatan negatif sebesar 5 Coulomb diletakkan diantara dua buah keping yang memiliki muatan berlawanan. Jika muatan tersebut mengalami gaya sebesar 0,4 N ke arah keping B, tentukan besar kuat medan listrik dan jenis muatan pada keping A!Pembahasan dan jawabanF = QEE = F / Q = 0,4 / 5 = 0,08 N/CUntuk muatan negatif arah E berlawanan dengan F sehingga E berarah ke kiri dan dengan demikian keping B positif, keping A Dua buah muatan titik +10μC dan -10 μC berada pada jarak 20 cm di udara. Besar gaya yang dialami oleh muatan +1μC yang terletak di tengah-tengah jarak antar kedua muatan tersebut adalah…A. Nol B. 4,5 N C. 9,0 N D. 18 N E. 45 NPembahasan Karena muatan +1μC terletak di tengah-tengah dua muatan yang tidak sejenis, maka gaya coulomb yang dialami muatan +1μC oleh muatan +10μC searah dengan gaya coulomb oleh muatan demikian, gaya coulomb total yang dialami muatan +1μC adalah gaya coulomb dari muatan +10μC ditambah gaya coulomb oleh muatan berlaku ⇒ F = F1 + F2⇒ F = + F = k10-11 + k10-1110-210-2⇒ F = + ⇒ F = ⇒ F = 2 9 x 109.10-9 ⇒ F = 18 NJawaban D4. Sebuah konduktor berbentuk bola berongga dengan jari-jari 6 cm. Bila muatan bola tersebut 7 μC maka besar potensial listrik pada titik Q adalah … k = dan 1 μC = 10−6 C.Pembahasan dan jawabanBesar muatan bola berongga adalahQ = 7 μC = CJarak titik Q dari pusat bola adalahr = 6 + 3 cm = 9 cm = mPotensial listrik di titik Q yang berjarak r dari pusat bola adalah = besar potensial listrik di titik Q adalah volt B.5. Sebuah muatan uji + C diletakkan dalam sbuah medan listrik. Jika gaya yang bekerja pada muatan uji tersebut adalah 0,5 N. Berapa besar medan listrik pada muatan uji tersebut?Pembahasan Diketahui F= 0,5 N q = +25. 105 CDitanya E ….?Jawab E = F/q E = 0,5/25. 105 C E = 5. 104 / 25 = 2000 N/ Sebuah elektron dengan massa 9,11 × 10−31 kg dan muatan listrik − 1,6 × 10−19 C, lepas dari katode menuju ke anode yang jaraknya 2 cm. Jika kecepatan awal elektron 0 dan beda potensial antara anode dan katode 200 V, maka elektron akan sampai di anode dengan kecepatan…Pembahasan dan jawaban Data dari soal me = 9,11 × 10−31 kg Qe = − 1,6 × 10−19 C ν1 = 0 m/s ΔV = 200 volt ν2 = ……. !?Dengan hukum kekekalan energi mekanik, energi mekanik elektron saat di anode sama dengan energi mekanik saat di katode7. Dua buah partikel bermuatan berjarak R satu sama lain dan terjadi gaya tarik-menarik sebesar F. Jika jarak antara kedua muatan dijadikan 4 R, tentukan nilai perbandingan besar gaya tarik-menarik yang terjadi antara kedua partikel terhadap kondisi awalnya!Pembahasan dan jawaban sehingga
Gambardi atas menunjukkan sebuah titik P yang dipengaruhi oleh dua muatan titik di kiri kanannya. Ada dua vektor medan listrik yang bekerja di titik P. Pertama, vektor kuat medan listrik di titik P akibat muatan Q 1 adalah E 1 dan kedua, yang diakibatkan oleh muatan Q 2 adalah E 2. E 1 arahnya ke kanan, yaitu menjauhi muatan Q 1 yang bermuatan positif.
Medan listrik adalah daerah disekitar benda bermuatan listrik yang masih dipengaruhi oleh gaya listrik, dirumuskan E = F/q, di mana F adalah gaya Coulomb dan q adalah besar muatan uji. Apa kabar adik-adik? Semoga kalian selalu dalam keadaan sehat. Materi fisika kita kali ini akan membahas salah satu besaran dalam kelistrikan, yaitu medan listrik. Ketika mendengar kata “medan”, pikiran kita pasti akan langsung mengartikannya sebagai suatu area atau daerah. Jadi, saat disandingkan dengan kata “listrik” menjadi “medan listrik”, maka boleh dong kita mengartikannya dengan area atau daerah listrik? Yah, boleh karena memang maknanya seperti itu. Namun, pengertiannya belum cukup lengkap dan jelas. Untuk mengetahui lebih jauh apa itu medan listrik, silahkan simak materi berikut ini… Pengertian Medan Listrik Apa yang dimaksud dengan medan listrik? Dalam ilmu kelistrikan, medan listrik adalah daerah di sekitar benda bermuatan listrik yang masih dipengaruhi oleh gaya listrik. Dari definisi di atas, dua hal yang penting digarisbawahi adalah benda bermuatan listrik dan gaya listrik sebab keduanya merupakan penyebab timbulnya medan listrik. Lantas, apa itu benda bermuatan listrik? Jadi, benda bermuatan listrik adalah sebuah benda yang mengandung muatan listrik, baik positif maupun negatif. Sementara itu, gaya listrik adalah gaya dihasilkan oleh benda bermuatan listrik, disebut juga dengan gaya Coulomb. Untuk membantu pemahaman, perhatikan gambar di bawah ini! Gambar di atas merupakan ilustrasi dari sebuah benda bermuatan listrik positif +Q yang menghasilkan gaya listrik atau gaya Coulomb yang digambarkan dengan garis-garis panah. Seluruh area yang dilingkupi oleh garis-garis panah itulah yang disebut dengan medan listrik. Gimana, udah jelas kan? Nah, kalau sudah jelas, mari kita beralih ke istilah selanjutnya, yaitu “kuat medan listrik”. Apa yang dimaksud dengan kuat medan listrik? Secara sederhana, kuat medan listrik bisa diartikan sebagai ukuran seberapa kuat suatu medan listrik. Dalam pengertian yang lebih teknis, kuat medan listrik adalah besarnya gaya listrik tiap satu satuan muatan. Kuat medan listrik sering juga disebut intensitas medan listrik. Untuk mengetahui besarnya kuat medan listrik, kita harus meletakkan muatan uji di tempat tersebut. Muatan uji adalah sebuah muatan yang menghasilkan medan listrik yang jauh lebih kecil daripada muatan yang akan dihitung kuat medannya. Semakin besar muatan listrik yang dikandung sebuah benda, semakin besar gaya listrik yang dihasilkan sehingga semakin besar pula kuat medan listriknya. Begitupun sebaliknya, semakin kecil muatan listrik sebuah benda, maka kecil pula gaya listrik yang dihasilkan sehingga medan listriknya juga kecil. Simbol dan Satuan Medan Listrik Dalam ilmu fisika, medan listrik disimbolkan dengan E, sedangkan satuannya menurut Sistem Satuan Internasional SI adalah Newton per Coulomb N/C. Berdasarkan jenis satuannya, medan listrik merupakan besaran turunan. Selain itu, medan listrik juga termasuk ke dalam besaran vektor, sehingga harus dinyatakan dengan angka dan arah. Rumus Kuat Medan Listrik Besarnya kuat medan listrik E yang dihasilkan oleh Q didefinisikan sebagai hasil bagi antara gaya Coulomb F yang bekerja pada muatan uji q dengan besarnya muatan uji tersebut. Secara matematis, kuat medan listrik dirumuskan E = F/q, atauF = q . E Keterangan E = kuat medan listrik N/C F = gaya listrik/gaya Coulomb N q = besar muatan uji C Jadi, medan listrik berbanding lurus dengan gaya listrik. Semakin besar gaya listrik, semakin besar pula medan listriknya. Jenis-Jenis Medan Listrik Medan listrik dapat disebabkan oleh muatan yang berbentuk titik, bola konduktor, atau pelat sejajar. 1. Medan Listrik oleh Sebuah Muatan Titik Medan listrik dari sebuah muatan titik arahnya selalu menjauhi sebuah muatan positif dan menuju sebuah muatan negatif. Perhatikan gambar di bawah ini! Jika, muatannya sama-sama positif atau sama-sama negatif, maka garis gaya listriknya berbentuk Garis gaya muatan listrik sejenis positif-positif Garis gaya muatan listrik sejenis negatif-negatif Efek medan listrik suatu muatan sumber Q dapat ditinjau dengan meletakkan suatu muatan uji q di sekitar medan listrik tersebut. Syarat muatan uji adalah muatannya jauh lebih kecil agar muatan uji tidak mempengaruhi medan yang akan diukur. Gambar berikut menunjukkan sebuah muatan titik Q yang akan dihitung kuat medan listriknya. Untuk itu di titik yang berjarak r diletakkan muatan uji yang besarnya q. Gaya listrik yang dialami oleh muatan uji q karena muatan sumber Q pernah diamati oleh Coulomb pada tahun 1786. Ia menemukan bahwa Gaya interaksi antara dua buah benda titik bermuatan listrik, berbanding lurus dengan hasil kali masing-masing muatan dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua benda tersebut. Atau, bisa dituliskan dalam bentuk rumus dengan persamaan F = k . Qq/r2 Keterangan F = Gaya listrik atau gaya Coulomb N k = konstanta pembanding 9 x 109 N/m2C2 Q = muatan sumber C q = muatan uji C r = jarak antara muatan sumber dan uji m Kuat medan listrik di suatu titik pada kedudukan muatan uji q adalah hasil bagi antara gaya Coulomb dan muatan uji E = F/q = k . Qq/r2 /q E = k . Q/r2 Keterangan E = kuat medan listrik N/C Jadi, kuat medan listrik di suatu titik hanya ditentukan oleh besar dan jenis muatan sumber Q, serta jarak titik tersebut ke muatan sumber r. 2. Medan Listrik oleh Dua Muatan Titik Perhatikan gambar berikut ini! Gambar di atas menunjukkan sebuah titik P yang dipengaruhi oleh dua muatan titik di kiri kanannya. Ada dua vektor medan listrik yang bekerja di titik P. Pertama, vektor kuat medan listrik di titik P akibat muatan Q1 adalah E1 dan kedua, yang diakibatkan oleh muatan Q2 adalah E2. E1 arahnya ke kanan, yaitu menjauhi muatan Q1 yang bermuatan positif. Demikian juga E2 arahnya ke kanan, yaitu menuju muatan Q2 yang bermuatan negatif. Jadi, ada dua vektor kuat medan listrik di titik P, yaitu E1 dan E2 yang arahnya sama. Kuat medan listrik total di titik P adalah resultan dari kedua vektor kuat medan listrik tersebut. Dirumuskan EP = E1 + E2 Keterangan EP = medan listrik total di titik P N/C E1 = medan listrik akibat muatan Q1 N/C E2 = medan listrik akibat muatan Q2 N/C 3. Medan Listrik oleh Bola Konduktor Rumus kuat medan listrik oleh bola konduktor yang bermuatan Q pada jarak r dari pusat bola adalah E = 1/4πε0 Q/r2 Keterangan E = medan listrik bola konduktor N/C Q = muatan bola konduktor C r = jarak titik dari pusat bola m ε0 = permitivitas 8,85 x 10-12 CN/m2 Nilai ini sama dengan kuat medan listrik oleh muatan titik. Hal ini berarti di luar bola konduktor, kuat medan listrik sama dengan yang disebabkan oleh muatan titik karena semua muatan dianggap terkonsentrasi di pusat bola. 4. Medan Listrik Pelat Sejajar Pelat sejajar adalah susunan dua buah pelat konduktor yang luas dan bahannya sama. Nilai medan listrik di antara dua pelat merupakan resultan dari medan listrik karena masing-masing pelat. Namun, medan listrik di bagian luar pelat sama dengan nol karena medan listrik oleh pelat positif dan pelat negatif saling menghilangkan. Rumus kuat medan listrik pada pelat sejajar adalah E = /ε0 Keterangan E = medan listrik pelat sejajar N/C = rapat muatan per satuan luas C/m2 ε0 = permitivitas 8,85 x 10-12 CN/m2 Beda potensial antara kedua pelat di rumuskan V = E . r Keterangan V = beda potensial kedua pelat Volt E = medan listrik N/C r = jarak kedua pelat m Medan Listrik dan Hukum Gauss Hukum Gauss didasarkan pada konsep fluks . Fluks adalah kuantitas yang menggambarkan seberapa banyak vektor medan atau garis-garis gaya yang menembus suatu permukaan dalam arah tegak lurus. Perhatikan gambar di bawah ini! Jika terdapat garis-garis gaya dari suatu medan listrik homogen yang menembus tegak lurus suatu bidang seluas A, jumlah garis medan yang menembus tegak lurus bidang tersebut sama dengan perkalian E dan A. Perkalian antara E dan A dinamakan fluks listrik Φ. Secara matematis dirumuskan Φ = E . A Keterangan Φ = fluks listrik Wb atau Nm2 /C E = kuat medan listrik N/C A = luas bidang yang ditembus medan listrik m2 Jika garis-garis gaya tersebut menembus bidang tidak secara tegak lurus atau membentuk sudut, rumus fluks aliran listriknya adalah Φ = Cos θ dengan θ adalah sudut antara vektor medan dan luas permukaan yang ditembus. Dari konsep fluks inilah, Gauss mengemukaan pendapatnya yang dinyatakan sebagai berikut Jumlah garis gaya yang keluar dari suatu permukaan tertutup sebanding dengan jumlah muatan listrik yang dilengkapi oleh permukaan tertutup tersebut. Pernyataan ini kemudian dikenal sebagai Hukum Gauss, dan secara matematis dirumuskan Φtertutup = q/ε0 Contoh Soal Kuat Medan Listrik Berikut ini adalah beberapa contoh soal tentang kuat medan listrik Contoh Soal Medan listrik antara dua plat adalah 2400 N/C dan jarak antara kedua plat 0,50 cm, hitunglah beda potensial antara kedua plat. Jawab Diketahui E = N/C r = 0,50 cm = 0,005 m Ditanyakan V….? Penyelesaian V = E . r = . 0,005 = 12 Volt Jadi, beda potensial di antara kedua pelat adalah 12 Volt. Contoh Soal Medan listrik homogen sebesar E melintasi permukaan seluas A dengan arah membentuk sudut 600 terhadap permukaan bidang. Besar fluks medan listrik yang melalui lintasan itu adalah? Jawab Φ = Cos θ = E . A Cos 600 = E . A . 1/2 = 1/2EA Wb Jadi, besar fluks medan listrik yang melalui lintasan adalah 1/2EA Wb. Contoh Soal Medan listrik sebesar 250 N/C menembus bidang berukuran 50 x 80 cm. Jika medan listrik membentuk sudut 600 terhadap garis normal bidang, berapa jumlah garis medan listrik yang menembus bidang? Jawab Diketahui E = 250 N/C A = 50 x 80 = cm2 = 0,4 m2 θ = 600 Ditanyakan Φ……? Penyelesaian Φ = Cos θ = 250 . 0,4 . Cos 600 = 10 . 0,5 = 50 Wb atau Nm2 /C Jadi, jumlah garis medan listrik yang menembus bidang adalah 50 Wb. Contoh Soal Kuat medan listrik homogen sebesar 200 N/C menembus bidang yang memiliki panjang 30 cm dan lebar 20 cm dengan sudut 600. Fluks medan listrik adalah… Jawab Diketahui E = 200 N/C A = 30 x 20 cm = 600 cm2 = 0,06 m2 θ = 600 Ditanyakan Φ……? Penyelesaian Φ = Cos θ = 200 . 0,06 . Cos 600 = 12 . 0,5 = 6 Wb Jadi, besar fluks medan listrik adalah 6 Wb. Contoh Soal Medan listrik sebesar N/C melewati permukaan persegi dan membentuk sudut 600 terhadap garis normal. Luas permukaan persegi adalah 2 m2. Tentukan fluks listrik yang melalui permukaan persegi! Jawab Diketahui E = N/C A = 2 m2 θ = 600 Ditanyakan Φ……? Penyelesaian Φ = Cos θ = . 2 . Cos 600 = . 0,5 = Wb Jadi, besar fluks medan listrik adalah Wb. Contoh Soal Sebuah muatan listrik sebesar 20 mC terletak pada jarak 10 cm tentukan kuat Medan listrik pada muatan tersebut… Jawab Diketahui q = 20 mC = 20 x 10-3 C r = 10 cm = 0,1 m = 10-1 m k = 9 x 109 N/m2C2 Ditanyakan E….? Penyelesaian E = k . Q/r2 = 9 x 109 . 20 x 10-3 /10-12 = 9 x 109 . 20 x 10-3 . 102 = 9 x 109 . 20 x 10-1 = 9 . 20 x 109-1 = 180 x 108 = 1,8 x 106 N/C Jadi, kuat medan listrik pada muatan tersebut adalah 1,8 x 106 N/C. Kesimpulan Medan listrik adalah daerah disekitar benda bermuatan listrik yang masih dipengaruhi oleh gaya listrik, dirumuskan E = F/q, di mana F adalah gaya Coulomb dan q adalah besar muatan uji. Gimana adik-adik, udah paham kan materi medan listrik di atas? Jangan lupa lagi yah. Sekian dulu materi kali ini, bagikan agar teman yang lain juga bisa membacanya. Terima kasih, semoga bermanfaat. Referensi Arifudin, M. Achya. 2007. Fisika untuk SMA Kelas XII. Jakarta Interplus. Kamajaya. 2007. Cerdas Belajar Fisika untuk Kelas XII SMA/MA Program IPA. Bandung Grafindo Media Pratama. Duamuatan listrik didekatkan satu sama lain dalam satu garis hubung sehingga akan menghasilkan garis-garis gaya listrik. Gambar yang benar adalah Pembahasan Jawaban yang benar adalah D. 3. Soal UN Fisika SMA 2012/2013 SA 65 No.28 Garis-garis gaya yang benar antara dua muatan adalah Pembahasan Jawaban yang benar adalah D.

Pengertian Medan Listrik dan Cara Menghitung Kuat Medan Medan listrik adalah daerah di sekitar benda bermuatan listrik. Apabila suatu benda bermuatan listrik berada di daerah tersebut, maka akan mendapatkan gaya listrik merupakan efek yang ditimbulkan oleh adanya muatan listrik elektron, ion, atau proton pada ruangan yang ada di listrik termasuk dalam medan vektor. Arah medan listrik dinyatakan sama dengan arah gaya yang dialami benda Gaya ListrikDi dalam menggambarkan medan listrik, maka digunakan garis gaya listrik. Garis gaya listrik merupakan garis lengkung yang dibayangkan sebagai lintasan yang ditempuh muatan positif yang bergerak dalam medan gaya listrik adalah garis khayal yang bermula dari benda bermuatan negatif dan berakhir pada benda bermuatan Muatan Listrik, Jenis, Sifat, dan Cara Membuat Benda Bermuatan ListrikArah garis gaya listrik yang ditimbulkan oleh benda bermuatan positif adalah keluar dari benda, sedangkan arah garis gaya listrik dari benda bermuatan negatif dinyatakan masuk ke dalam Medan ListrikBesar medan listrik dari sebuah benda bermuatan listrik dinamakan kuat medan listrik. Kuat medan listrik pada suatu titik dalam medan listrik merupakan gaya per satuan muatan listrik pada titik matematis, rumus kuat medan listrik adalah sebagai E = Kuat medan listrik N/CF = Gaya Coulomb Fq = Muatan listrik benda CBaca Bunyi Hukum Coulomb, Rumus, Contoh Soal, dan PenyelesaiannyaArah kuat medan listrik yang dialami benda bermuatan bergantung pada jenis muatan uji dan muatan muatan positif dan negatif bertemu, akan terjadi gaya tarik menarik. Akan tetapi, jika jenis muatannya sama, maka akan saling tolak Soal Soal nomor 1Perhatikan gambar garis gaya listrik berikut!Pola garis gaya listrik pada muatan listrik yang benar ditunjukkan oleh gambar ….Penyelesaian Arah garis gaya listrik pada benda bermuatan positif adalah keluar dari benda, sedangkan arah garis gaya listrik dari benda bermuatan negatif dinyatakan masuk ke dalam benda. Dengan demikian pola garis gaya listrik yang benar ditunjukkan oleh gambar 1 dan nomor 2Muatan uji sebesar +25 x 105 C diletakkan dalam sebuah medan listrik. Apabila gaya yang bekerja pada muatan uji tersebut adalah 0,5 N, berapa besar medan listrik pada muatan uji tersebut?Penyelesaian E = F/qE = 0,5/25 x 105 CE = 2000 N/CSoal nomor 3Jika dua buah titik berjarak 4 meter bermuatan masing-masing +q1 dan +q2. Berapa perbandingan antara q1 dan q2, apabila medan listrik pada titik yang berjarak 1 meter dari q1 bernilai Karena pada titik A medan listriknya sama dengan nol, maka E1-E2 = 0, E1 = yang diperoleh EA = EADemikian pengertian medan listrik dan cara menghitung kuat medan listrik. Semoga bermanfaat.

Jadi gambar medan listrik yang benar adalah gambar A. Categories SMP. Leave a Comment Cancel reply. Comment. Name Email Website. Save my name, email, and website in this browser for the next time I comment. Postingan Baru. ilmu dan seni dalam pembuatan peta disebut; jelaskan potensi pariwisata di indonesia;
PembahasanArah garis gaya listrik yang ditimbulkan oleh muatan positif adalah keluar dari muatan gambar 1, sedangkan arah garis gaya listrik dari muatan negatif adalah masuk ke dalam muatan gambar 3. Jadi, gambar yang benar adalah 1 dan 3. Jawaban yang tepat adalah garis gaya listrik yang ditimbulkan oleh muatan positif adalah keluar dari muatan gambar 1, sedangkan arah garis gaya listrik dari muatan negatif adalah masuk ke dalam muatan gambar 3. Jadi, gambar yang benar adalah 1 dan 3. Jawaban yang tepat adalah B.
Listrik adalah suatu hal yang kamu temukan dalam kehidupan sehari-hari. Namun pernahkah kamu mendengar tentang medan listrik? Medan listrik merupakan daerah yang terpengaruh oleh listrik.. Dilansir dari ThoughtCo, medan listrik adalah besaran vektor yang ada di setiap titik dalam ruang dan divisualisasikan sebagai panah.. Jadi, setiap benda bermuatan listrik akan menghasilkan Medan listrik adalah daerah disekitar benda bermuatan listrik yang masih dipengaruhi oleh gaya listrik, dirumuskan E = F/q, di mana F adalah gaya Coulomb dan q adalah besar muatan uji. Apa kabar adik-adik? Semoga kalian selalu dalam keadaan sehat. Materi fisika kita kali ini akan membahas salah satu besaran dalam kelistrikan, yaitu medan listrik. Ketika mendengar kata "medan", pikiran kita pasti akan langsung mengartikannya sebagai suatu area atau daerah. Jadi, saat disandingkan dengan kata "listrik" menjadi "medan listrik", maka boleh dong kita mengartikannya dengan area atau daerah listrik? Yah, boleh karena memang maknanya seperti itu. Namun, pengertiannya belum cukup lengkap dan jelas. Untuk mengetahui lebih jauh apa itu medan listrik, silahkan simak materi berikut ini... Pengertian Medan Listrik Apa yang dimaksud dengan medan listrik? Dalam ilmu kelistrikan, medan listrik adalah daerah di sekitar benda bermuatan listrik yang masih dipengaruhi oleh gaya listrik. Dari definisi di atas, dua hal yang penting digarisbawahi adalah benda bermuatan listrik dan gaya listrik sebab keduanya merupakan penyebab timbulnya medan listrik. Lantas, apa itu benda bermuatan listrik? Jadi, benda bermuatan listrik adalah sebuah benda yang mengandung muatan listrik, baik positif maupun negatif. Sementara itu, gaya listrik adalah gaya dihasilkan oleh benda bermuatan listrik, disebut juga dengan gaya Coulomb. Untuk membantu pemahaman, perhatikan gambar di bawah ini! Gambar di atas merupakan ilustrasi dari sebuah benda bermuatan listrik positif +Q yang menghasilkan gaya listrik atau gaya Coulomb yang digambarkan dengan garis-garis panah. Seluruh area yang dilingkupi oleh garis-garis panah itulah yang disebut dengan medan listrik. Gimana, udah jelas kan? Nah, kalau sudah jelas, mari kita beralih ke istilah selanjutnya, yaitu "kuat medan listrik". Kuat Medan Listrik Apa yang dimaksud dengan kuat medan listrik? Secara sederhana, kuat medan listrik bisa diartikan sebagai ukuran seberapa kuat suatu medan listrik. Dalam pengertian yang lebih teknis, kuat medan listrik adalah besarnya gaya listrik tiap satu satuan muatan. Kuat medan listrik sering juga disebut intensitas medan listrik. Untuk mengetahui besarnya kuat medan listrik, kita harus meletakkan muatan uji di tempat tersebut. Muatan uji adalah sebuah muatan yang menghasilkan medan listrik yang jauh lebih kecil daripada muatan yang akan dihitung kuat medannya. Semakin besar muatan listrik yang dikandung sebuah benda, semakin besar gaya listrik yang dihasilkan sehingga semakin besar pula kuat medan listriknya. Begitupun sebaliknya, semakin kecil muatan listrik sebuah benda, maka kecil pula gaya listrik yang dihasilkan sehingga medan listriknya juga kecil. Simbol dan Satuan Medan Listrik Dalam ilmu fisika, medan listrik disimbolkan dengan E, sedangkan satuannya menurut Sistem Satuan Internasional SI adalah Newton per Coulomb N/C. Berdasarkan jenis satuannya, medan listrik merupakan besaran turunan. Selain itu, medan listrik juga termasuk ke dalam besaran vektor, sehingga harus dinyatakan dengan angka dan arah. Rumus Kuat Medan Listrik Besarnya kuat medan listrik E yang dihasilkan oleh Q didefinisikan sebagai hasil bagi antara gaya Coulomb F yang bekerja pada muatan uji q dengan besarnya muatan uji tersebut. Secara matematis, kuat medan listrik dirumuskan E = F/q, atauF = q . E Keterangan E = kuat medan listrik N/C F = gaya listrik/gaya Coulomb N q = besar muatan uji C Jadi, medan listrik berbanding lurus dengan gaya listrik. Semakin besar gaya listrik, semakin besar pula medan listriknya. Jenis-Jenis Medan Listrik Medan listrik dapat disebabkan oleh muatan yang berbentuk titik, bola konduktor, atau pelat sejajar. 1. Medan Listrik oleh Sebuah Muatan Titik Medan listrik dari sebuah muatan titik arahnya selalu menjauhi sebuah muatan positif dan menuju sebuah muatan negatif. Perhatikan gambar di bawah ini! Jika, muatannya sama-sama positif atau sama-sama negatif, maka garis gaya listriknya berbentuk Garis gaya muatan listrik sejenis positif-positif Garis gaya muatan listrik sejenis negatif-negatif Efek medan listrik suatu muatan sumber Q dapat ditinjau dengan meletakkan suatu muatan uji q di sekitar medan listrik muatan uji adalah muatannya jauh lebih kecil agar muatan uji tidak mempengaruhi medan yang akan diukur. Gambar berikut menunjukkan sebuah muatan titik Q yang akan dihitung kuat medan listriknya. Untuk itu di titik yang berjarak r diletakkan muatan uji yang besarnya q. Gaya listrik yang dialami oleh muatan uji q karena muatan sumber Q pernah diamati oleh Coulomb pada tahun 1786. Ia menemukan bahwa Gaya interaksi antara dua buah benda titik bermuatan listrik, berbanding lurus dengan hasil kali masing-masing muatan dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua benda tersebut. Atau, bisa dituliskan dalam bentuk rumus dengan persamaan F = k . Qq/r2 Keterangan F = Gaya listrik atau gaya Coulomb N k = konstanta pembanding 9 x 109 N/m2C2 Q = muatan sumber C q = muatan uji C r = jarak antara muatan sumber dan uji m Kuat medan listrik di suatu titik pada kedudukan muatan uji q adalah hasil bagi antara gaya Coulomb dan muatan uji E = F/q = k . Qq/r2/q E = k . Q/r2 Keterangan E = kuat medan listrik N/C Jadi, kuat medan listrik di suatu titik hanya ditentukan oleh besar dan jenis muatan sumber Q, serta jarak titik tersebut ke muatan sumber r. 2. Medan Listrik oleh Dua Muatan Titik Perhatikan gambar berikut ini! Gambar di atas menunjukkan sebuah titik P yang dipengaruhi oleh dua muatan titik di kiri dua vektor medan listrik yang bekerja di titik P. Pertama, vektor kuat medan listrik di titik P akibat muatan Q1 adalah E1 dan kedua, yang diakibatkan oleh muatan Q2 adalah arahnya ke kanan, yaitu menjauhi muatan Q1 yang bermuatan positif. Demikian juga E2 arahnya ke kanan, yaitu menuju muatan Q2 yang bermuatan negatif. Jadi, ada dua vektor kuat medan listrik di titik P, yaitu E1 dan E2 yang arahnya sama. Kuat medan listrik total di titik P adalah resultan dari kedua vektor kuat medan listrik tersebut. Dirumuskan EP = E1 + E2 Keterangan EP = medan listrik total di titik P N/C E1 = medan listrik akibat muatan Q1 N/C E2 = medan listrik akibat muatan Q2 N/C 3. Medan Listrik oleh Bola Konduktor Rumus kuat medan listrik oleh bola konduktor yang bermuatan Q pada jarak r dari pusat bola adalah E = 1/4πε0 Q/r2 Keterangan E = medan listrik bola konduktor N/C Q = muatan bola konduktor C r = jarak titik dari pusat bola m ε0 = permitivitas 8,85 x 10-12 CN/m2 Nilai ini sama dengan kuat medan listrik oleh muatan titik. Hal ini berarti di luar bola konduktor, kuat medan listrik sama dengan yang disebabkan oleh muatan titik karena semua muatan dianggap terkonsentrasi di pusat bola. 4. Medan Listrik Pelat Sejajar Pelat sejajar adalah susunan dua buah pelat konduktor yang luas dan bahannya sama. Nilai medan listrik di antara dua pelat merupakan resultan dari medan listrik karena masing-masing pelat. Namun, medan listrik di bagian luar pelat sama dengan nol karena medan listrik oleh pelat positif dan pelat negatif saling kuat medan listrik pada pelat sejajar adalah E = /ε0 Keterangan E = medan listrik pelat sejajar N/C = rapat muatan per satuan luas C/m2 ε0 = permitivitas 8,85 x 10-12 CN/m2 Beda potensial antara kedua pelat di rumuskanV = E . rKeteranganV = beda potensial kedua pelat VoltE = medan listrik N/Cr = jarak kedua pelat m Medan Listrik dan Hukum GaussHukum Gauss didasarkan pada konsep fluks . Fluks adalah kuantitas yang menggambarkan seberapa banyak vektor medan atau garis-garis gaya yang menembus suatu permukaan dalam arah tegak gambar di bawah ini!Jika terdapat garis-garis gaya dari suatu medan listrik homogen yang menembus tegak lurus suatu bidang seluas A, jumlah garis medan yang menembus tegak lurus bidang tersebut sama dengan perkalian E dan antara E dan A dinamakan fluks listrik Φ. Secara matematis dirumuskanΦ = E . AKeteranganΦ = fluks listrik Wb atau Nm2/CE = kuat medan listrik N/CA = luas bidang yang ditembus medan listrik m2Jika garis-garis gaya tersebut menembus bidang tidak secara tegak lurus atau membentuk sudut, rumus fluks aliran listriknya adalahΦ = Cos θdengan θ adalah sudut antara vektor medan dan luas permukaan yang konsep fluks inilah, Gauss mengemukaan pendapatnya yang dinyatakan sebagai berikutJumlah garis gaya yang keluar dari suatu permukaan tertutup sebanding dengan jumlah muatan listrik yang dilengkapi oleh permukaan tertutup ini kemudian dikenal sebagai Hukum Gauss, dan secara matematis dirumuskanΦtertutup = q/ε0 Contoh Soal Kuat Medan Listrik Berikut ini adalah beberapa contoh soal tentang kuat medan listrik Contoh Soal Medan listrik antara dua plat adalah 2400 N/C dan jarak antara kedua plat 0,50 cm, hitunglah beda potensial antara kedua = N/C r = 0,50 cm = 0,005 m DitanyakanV....?PenyelesaianV = E . r = . 0,005 = 12 VoltJadi, beda potensial di antara kedua pelat adalah 12 SoalMedan listrik homogen sebesar E melintasi permukaan seluas A dengan arah membentuk sudut 600 terhadap permukaan bidang. Besar fluks medan listrik yang melalui lintasan itu adalah? JawabΦ = Cos θ = E . A Cos 600 = E . A . 1/2 = 1/2EA Wb Jadi, besar fluks medan listrik yang melalui lintasan adalah 1/2EA Wb. Contoh Soal Medan listrik sebesar 250 N/C menembus bidang berukuran 50 x 80 cm. Jika medan listrik membentuk sudut 600 terhadap garis normal bidang, berapa jumlah garis medan listrik yang menembus bidang? JawabDiketahuiE = 250 N/C A = 50 x 80 = cm2 = 0,4 m2 θ = 600 DitanyakanΦ......?PenyelesaianΦ = Cos θ = 250 . 0,4 . Cos 600 = 10 . 0,5 = 50 Wb atau Nm2/CJadi, jumlah garis medan listrik yang menembus bidang adalah 50 Wb. Contoh SoalKuat medan listrik homogen sebesar 200 N/C menembus bidang yang memiliki panjang 30 cm dan lebar 20 cm dengan sudut 600. Fluks medan listrik adalah...JawabDiketahuiE = 200 N/C A = 30 x 20 cm = 600 cm2 = 0,06 m2 θ = 600 DitanyakanΦ......?PenyelesaianΦ = Cos θ = 200 . 0,06 . Cos 600 = 12 . 0,5 = 6 Wb Jadi, besar fluks medan listrik adalah 6 SoalMedan listrik sebesar N/C melewati permukaan persegi dan membentuk sudut 600 terhadap garis normal. Luas permukaan persegi adalah 2 m2. Tentukan fluks listrik yang melalui permukaan persegi! JawabDiketahuiE = N/CA = 2 m2θ = 600 DitanyakanΦ......?PenyelesaianΦ = Cos θ = . 2 . Cos 600 = . 0,5 = Wb Jadi, besar fluks medan listrik adalah SoalSebuah muatan listrik sebesar 20 mC terletak pada jarak 10 cm tentukan kuat Medan listrik pada muatan tersebut...JawabDiketahuiq = 20 mC = 20 x 10-3 Cr = 10 cm = 0,1 m = 10-1 mk = 9 x 109 N/m2C2DitanyakanE....?PenyelesaianE = k . Q/r2 = 9 x 109 . 20 x 10-3/10-12 = 9 x 109 . 20 x 10-3 . 102 = 9 x 109 . 20 x 10-1 = 9 . 20 x 109-1 = 180 x 108 = 1,8 x 106 N/C Jadi, kuat medan listrik pada muatan tersebut adalah 1,8 x 106 N/C. KesimpulanMedan listrik adalah daerah disekitar benda bermuatan listrik yang masih dipengaruhi oleh gaya listrik, dirumuskan E = F/q, di mana F adalah gaya Coulomb dan q adalah besar muatan adik-adik, udah paham kan materi medan listrik di atas? Jangan lupa lagi dulu materi kali ini, bagikan agar teman yang lain juga bisa membacanya. Terima kasih, semoga bermanfaat. ReferensiArifudin, M. Achya. 2007. Fisika untuk SMA Kelas XII. Jakarta 2007. Cerdas Belajar Fisika untuk Kelas XII SMA/MA Program IPA. Bandung Grafindo Media Pratama. Jadi pernyataan tentang potensial listrik di dalam bola tersebut yang benar adalah V A = V B (C). Perdalam materi ini di Pembahasan Fisika UN: Kuat Medan Listrik dan Potensial Listrik . Soal No. 29 tentang Rangkaian Kapasitor
PembahasanDiketahui Ditanya Muatan positif memiliki medan yang arahnya keluar, sedangkan muatan negatif memiliki medan listrik yang arahnya masuk. Sehingga titik A mengalami dua medan listrik dengan arah seperti gambar Kuat medan di titik A dapat dihitung menggunakan persamaan Jadi, jawaban yang tepat adalah Ditanya Muatan positif memiliki medan yang arahnya keluar, sedangkan muatan negatif memiliki medan listrik yang arahnya masuk. Sehingga titik A mengalami dua medan listrik dengan arah seperti gambar Kuat medan di titik A dapat dihitung menggunakan persamaan Jadi, jawaban yang tepat adalah B.
Yuk pahami materi menganai konsep medan listrik, meliputi pengertian, sifat-sifat garis, serta cara mencari besar medan listrik.-- Eitss, kamu tahu nggak sih, ternyata di gagang pintu itu ada muatan listriknya, loh!. Hmmmm pantesan aja ya, terkadang ketika kita memegang gagang pintu, rasanya seperti ada aliran listrik yang membuat kita kaget. Mengggunakan kadaidah tangan kanan yang dapat dilihat pada gambar diatas dimana ibu jari menunjukkan arah arus listrik sedangkan empat jari menunjukkan arah medan magnet Gambar I Arah arusnya ke bawah sedangkan arah medan magnetnya berlawanan arah jarum jam yang mana tidak sesuai dengan kaidah tangan kanan Gambar II Arah arus listrik ke atas dan arah medan magnetnya berlawanan arah jarum jam, yanga sesuai dengan kaidah tangan kanan Gambar III Arah arus listrik ke atas dan arah medan magnetnya searah jarum jam, yang mana tidak sesuai dengan kaidah tangan kanan Gambar IV Arah arusnya ke bawah sedangkan arah medan magnetnya searah dengan jarum jam yang mana tidak sesuai dengan kaidah tangan kanan Dengan menggunakan kaidah tangan kanan di dapatkan bahwa gambar yang benar yaitu gambar II dan IV Jadi, jawaban yang benar adalah B. MedanListrik Medan listrik adalah efek yang ditimbulkan oleh keberadaan muatan listrik, seperti elektron, ion, atau proton, dalam ruangan yang ada di sekitarnya. Ia memiliki satuan N/C atau dibaca Newton/Coulomb. Dari gambar di atas, titik A berada dalam pengaruh medan listrik dari muatan Q1 dan Q2, sehingga antara titik Q1, A, dan Q2 cMBW.
  • o3zr6qeedo.pages.dev/111
  • o3zr6qeedo.pages.dev/468
  • o3zr6qeedo.pages.dev/36
  • o3zr6qeedo.pages.dev/472
  • o3zr6qeedo.pages.dev/262
  • o3zr6qeedo.pages.dev/404
  • o3zr6qeedo.pages.dev/266
  • o3zr6qeedo.pages.dev/375

    • gambar medan listrik yang benar adalah