2. KONSEP DASAR LISTRIK STATIS
Apa itu Listrik Statis?
Gejala-gejala kelistrikan yang terjadi karena ketidakseimbangan muatan pada
benda
3. Konsep Atom
Atom = unit terkecil penyusun materi
Neutron
Proton
Elekteron
4. Rangkaian Tribolistrik
No. Sukar memberi electron No. Baja
1. Ebonit 11 Kapas
2. Teflon 12. Kertas
3. Silikon 13. Aluminium
4. Vinil (PVC) 14. Sutera
5. Plastik 15 Rambut kucing
6. Emas, Platinum 16 Wol
7. Kuningan, Perak 17 Rambut manusia
8. Tembaga 18 Kaca
9. Balon Karet 19 Kulit
10. Kayu
Mudah memberi Elektron
7. Gaya listrik yang terjadi dapat
ditentukan oleh Hukum Coulomb
+ -
F
q1 q2
F = gaya (N)
q = muatan (C)
++++
++++
------
--
Semakin besar muatan, semakin
besar gaya antar muatan
Gaya sebanding dengan besar
muatan
8. Hukum Coulomb
F = gaya (N)
Q = muatan
(C)
r = jarak (m)
+ -
F
q1 q2
r
+ -
2r
¼ F
Semakin jauh jarak antar
muatan maka semakin kecil
gaya listrik yang dihasilkan
Gaya berbanding terbalik
dengan kuadrat jarak antar
muatan
+ -
3r
1/9 F
9. Hukum Coulomb
+ -
F
q1 q2
r
F = gaya (N)
Q = muatan (C)
r = jarak antar kedua
muatan (m)
k = konstanta =
9 x 109 N𝑚2/𝐶2
10. Let’s Exercise
Dua buah muatan q1 dan q2 terpisah sejauh 3 cm. Besar kedua muatan tersebut
masing-masing 2μC dan 5μC. Tentukan besar gaya tolak menolak antara kedua muatan!
11. Contoh soal:
Dua buah muatan masing-masing -4μC dan 1μC terpisah pada jarak r dan
mengalami gaya Tarik-menarik sebesar 0,9N. Nilai r adalah…
12. Dua buah muatan terpisah pada jarak 5 cm mengalami gaya Tarik menarik
sebesar 18 N. Jika jarak antara kedua muatan dijadikan 15cm, maka gaya
Tarik menarik yang terjadi menjadi … N
Dua buah muatan saling tolak-menolak dengan gaya 20 N. Jika kedua
muatan diperbesar hingga muatannya menjadi dua kali semula, gaya Tarik
menarik antara kedua muatan akan menjadi …. N
13. Pada posisi di bawah ini, terjadi gaya tolak menolak sebesar 4N. Kemudian
kedua muatan benda diperbesar menjadi dua kali semula dan jaraknya
diubah menjadi 10 cm. Besar gaya tolak-menolak kedua benda adalah ….
+ -
F
q1 q2
F
r
14. Medan Listrik
Daerah yang masih dipengaruhi oleh gaya listrik
Medan listrik dilambangkan dengan garis-garis gaya
18. Contoh Soal
Gaya Coulomb yang dialami oleh muatan A dan B adalah 7 x 10−4 N. Jika
besar muatan B adalah 2 x 10−6 C, maka besar kuat medan listrik yang
dirasakan oleh muatan B adalah …
19. Contoh Soal
Berapa kuat medan listrik pada sebuah titik akibat muatan sebesar -5μC
yang berada pada jarak 30 cm dari titik tersebut?
20. Contoh Soal
Pada sebuah titik yang berada pada jarak 10 cm dari sebuah uatan
terdapat medan listrik sebesar 1,8 x 106 N/C menjauhi sebuah muatan Q.
Nilai muaan Q tersebut adalah …
a. 4 μC
b. -4 μC
c. 2 μC
d. -2 μC
21. Jarak dua muatan A dan B adalah 3 meter. Titik O berada di antara kedua
muatan berjarak 2 meter dari muatan B. 𝑞𝑎 = –300 μC dan 𝑞𝑏 = 600 μC. k
= 9 × 109 N m2 C–2. Kuat medan listrik di titik O pengaruh muatan
𝑞𝑎 dan 𝑞𝑏 adalah…
24. - -
- -
- -
-
+
+
+
+
+
+ +
+
potensial listrik
rendah
potensial listrik
tinggi
Beda potensial listrik: besar energy listrik untuk memindahkan muatan listrik
∆𝑉 =
𝑊
𝑄
25. Contoh Soal:
Muatan sebesar 4 Coulomb akan dipindahkan dari titik A ke B dengan
usaha sebesar 10 Joule. Hitunglah beda potensial antara titik A dan B!
26. Let’s Exercise
Di dalam sebuah sumber listrik mengalir energi sebesar 4.200 Joule dan
digunakan untuk memindahkan muatan 70 Coulomb. Hitunglah beda
potensial perpindahan muatan tersebut!
Beda potensial antara dua titik kawat penghantar adalah 9 V. Berapakah
energi listrik yang digunakan untuk memindahkan muatan sebesar 30 C
diantara dua titik tersebut?
Muatan listrik sebesar 3 mC berpindah dari titik A menuju titik B
membutuhkan energy sebesar 9 𝑋 10−3 Joule. Beda potensial antara titik A
dan tititk B adalah ….
27. Sebuah baterai memiliki beda potensial sebesar 1,5 V.
Berapa energy yang diperlukan baterai untuk
memindahkan muatan sebanyak 40 C?
28. Dari sub topic atom, gaya coulomb, medan magnet, beda
potensial dan hewan yang mengalami listrik statis, bagian
manakah yang belum kalian pahami?
