Fisika dasar listrik magnet
Silabus Listrik :
Medan Listrik:
- Distribusi Muatan Diskrit
- Distribusi Muatan Kontinu
Potensial Listrik
Kapasitansi, Dielektrik, dan Energi Elektrostatik
Arus Listrik
Rangkaian Arus Searah
Silabus Magnet,
Medan Magnetik
- Sumber Medan Magnetik
- Induksi Magnetik
- Magnetisme Dalam Materi
- Rangkaian Arus Bolak Balik
- Persamaan Maxwell dan Gelombang Elektromagnetik
Medan Listrik,
distribusi muatan diskrit
- Listrik berasal dari kata elektron (dalam bahasa Yunani) yang menyebutkan batu amber yang ketika di gosok akan menarik benda-benda kecil seperti jerami atau bulu.
- Jurassic Park ?
- Gilbert, 1600, dokter istana Inggris electric (membedakannya dgn gejala kemagnetan)
- Du Fay, 1700, tolak menolak - tarik menarik resinous (-), vitreous (+)
- Franklin, ilmuwan USA membagi muatan listrik atas dua: positif dan negatif. Jika gelas dengan sutera digosokkan, maka gelas akan bermuatan positif dan sutera akan bermuatan negatif
- Millikan, 1869 – 1953, mencari harga muatan paling kecil, percobaan tetes minyak Millikan
- Muatan elektron e = 1,6 10-19 C
Satuan Standar Internasional
- Menurut SI satuan muatan adalah Coulomb (C), yang didefinisikan dalam bentuk arus listrik, Ampere (A).
- Muatan sekitar 10 nC sampai 0,1 C dapat dihasilkan dalam laboratorium dengan cara menempelkan benda-benda tertentu dan menggosokkannya.
Hukum Coulomb
- Gaya yg dilakukan oleh satu muatan titik pada muatan titik lainnya bekerja sepanjang garis yang menghubungkan kedua muatan tersebut. Besarnya gaya berbanding terbalik kuadrat jarak keduanya, berbanding lurus dgn perkalian kedua muatan.
- Gaya tolak menolak muatan sama
- Gaya tarik menarik muatan beda
- Dengan k = 8,99 109 N.m2/C2
Contoh Soal
1. Dua muatan titik masing-masing sebesar 0,05 uC dipisahkan pada jarak 10 cm. Carilah (a) besarnya gaya yang dilakukan oleh satu muatan pada muatan lainnya dan (b) Jumlah satuan muatan dasar pada masing-masing muatan.
2. Tiga muatan titik terletak pada sumbu x; q1 = 25 nC terletak pada titik asal, q2 = -10 nC berada pada x=2m, dan q0 = 20 nC berada pada x = 3,5 m. Carilah gaya total pada q0 akibat q1 dan q2.
Carilah resultan gaya pada muatan 20 uC dalam soal gambar berikut:
Sebuah muatan positif q1=+8nC berada pada titik asal dan muatan kedua positif q2=+12nC berada pada sumbu x = 4m dari titik asal. Carilah medan lisriknya di sumbu x untuk:
- P1 yang berjarak x=7m dari titik asal.
- P2 yang berjarak x=3m dari titik asal.
