Medanlistrik adalah daerah di sekitar benda bermuatan listrik. Apabila suatu benda bermuatan listrik berada di daerah tersebut, maka akan mendapatkan gaya listrik. Masuk. Dengan demikian pola garis gaya listrik yang benar ditunjukkan oleh gambar 1 dan 3. Soal nomor 2.
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.
Besarkuat medan listrik yang dialami oleh B adalah merupakan resultan vector dari E1 dan E2, dirumuskan: Hal yang harus diperhatikan dalam menggunakan rumus diatas yaitu jenis muatan sumber dan muatan uji. Hal tersebut dapat menentukan (+) dan (-) dari medan listrik yang dialami. Resultan Medan Listrik yang Tidak Segaris
Medan listrik adalah daerah di sekitar benda bermuatan listrik. Apabila suatu benda bermuatan listrik berada di daerah tersebut, maka akan mendapatkan gaya listrik. Medan listrik merupakan efek yang ditimbulkan oleh adanya muatan listrik elektron, ion, atau proton pada ruangan yang ada di sekitarnya. Medan listrik termasuk dalam medan vektor. Arah medan listrik dinyatakan sama dengan arah gaya yang dialami benda muatan. Garis Gaya Listrik Di 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 listrik. Garis gaya listrik adalah garis khayal yang bermula dari benda bermuatan negatif dan berakhir pada benda bermuatan negatif. Arah 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 benda. Kuat Medan Listrik Besar 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 tersebut. Secara matematis, rumus kuat medan listrik adalah sebagai berikut. Dengan E = Kuat medan listrik N/C F = Gaya Coulomb F q = Muatan listrik benda C Arah kuat medan listrik yang dialami benda bermuatan bergantung pada jenis muatan uji dan muatan sumbernya. Jika muatan positif dan negatif bertemu, akan terjadi gaya tarik menarik. Akan tetapi, jika jenis muatannya sama, maka akan saling tolak menolak. BACA JUGA Menentukan Medan Listrik dan Hukum Coulomb Contoh Soal Soal nomor 1 Perhatikan 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 3. Soal nomor 2 Muatan 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/q E = 0,5/25 x 105 C E = 2000 N/C Soal nomor 3 Jika 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 nol. Penyelesaian Karena pada titik A medan listriknya sama dengan nol, maka E1-E2 = 0, E1 = E2. Persamaan yang diperoleh EA = EA Demikian pengertian medan listrik dan cara menghitung kuat medan listrik. Semoga bermanfaat.
Dilansirdari Encyclopedia Britannica, gambar medan listrik yang benar adalah a. Kemudian, saya sangat menyarankan anda untuk membaca pertanyaan selanjutnya yaitu Berikut ini adalah sifat-sifat medan listrik yang digambarkan oleh garis gaya listrik, kecuali? beserta jawaban penjelasan dan pembahasan lengkap.
Medan Listrik adalah?☑️ Penjelasan lengkap pengertian dan Rumus Medan listrik, sifat, jenis, serta Contoh Soal & Pembahasan Lengkap☑️ Medan listrik bisa dipandang sebagai properti listrik yang terhubung dengan setiap titik di ruang di mana muatan hadir dalam bentuk apa pun. Medan listrik juga umumnya digambarkan sebagai gaya listrik per satuan muatan. Anda dapat dengan mudah menemukan contoh aplikasi medan listrik di kehidupan sehari-hari, baik yang berskala kecil maupun besar. Untuk lebih mudah dalam memahaminya, berikut kami ulas materi mengenai medan listrik secara kompleks dan detail. Pengertian Medan ListrikJenis Medan ListrikSifat Medan ListrikRumus Medan ListrikRumus Kuat Medan ListrikSimbol dan Satuan Medan ListrikContoh Soal Medan Listrik Pengertian Medan Listrik Gambar ilustrasi medan listrik Jika kita bedah satu per satu, medan listrik berasal dari dua suku kata yakni medan’ yang artinya wilayah/ area dan juga listrik’ yang berarti sebuah energi yang timbul oleh adanya gesekan atau proses kimia. Sedangkan menurut ilmu elektronika, arti medan listrik adalah ruang atau area yang ada di sekitar benda bermuatan listrik positif maupun negatif yang masih terpengaruh oleh gaya listrik. Contoh medan listrik dalam kehidupan sehari hari dapat kita lihat pada saat kita memegang gagang pintu yang terbuat dari logam, terkadang kita akan merasa seperti ada gejala kesetrum. Peristiwa ini bisa terjadi karena adanya medan listrik yang muncul akibat adanya lompatan elektron dari tubuh kita ke gagang pintu logam tersebut. Adanya ketidakseimbangan antara jumlah proton dan elektron pada tangan kita dengan gagang pintu mengakibatkan munculnya medan listrik. Tangan kita mengalami kelebihan elektron sehingga membuatnya mengalir ke gagang pintu yang terbuat dari logam yang merupakan material dengan sifat mudah mengalirkan elektron. Sebuah medan listrik terbentuk oleh muatan listrik. Setiap muatan listrik positif dan negatif memiliki medan listriknya masing masing yang dapat mengacu munculnya medan listrik tersebut. Medan listrik dihasilkan oleh muatan listrik atau oleh medan magnet yang berubah terhadap waktu. Dalam kasus skala atom, medan listrik bertanggung jawab atas gaya tarik-menarik antara inti atom dan elektron yang menyatukan keduanya. Sedangkan muatan listrik sendiri merujuk pada sifat materi yang membuat dua benda saling menarik atau menolak tergantung jenis muatannya, apakah positif atau negatif. Sehingga dalam artian lain, medan listrik juga disebut sebagai sebagai daerah atau wilayah ruang di sekitar partikel atau benda bermuatan listrik yang dapat merasakan gaya listrik. Jenis Medan Listrik Menurut ilmu Fisika, varian medan listrik terbagi menjadi dua macam yakni medan listrik seragam dan medan listrik tidak seragam, detailnya bisa anda ulas dibawah ini Medan Listrik Seragam/ Beraturan Medan listrik beraturan Maksud dari medan listrik seragam adalah kondisi dimana medan listrik konstan pada setiap titik. Medan listrik konstant ini didapatkan dengan menempatkan dua buah konduktor sejajar satu sama lain, dan juga beda potensial diantara keduanya tetap sama pada tiap titik. Medan Listrik Tidak Seragam/ Tak Beraturan Medan listrik tak beraturan Untuk medan listrik yang tidak seragam maksudnya kondisi dimana medan pada setiap titik tidak beraturan. Medan listrik tidak seragam ini memiliki arah dan besar yang tidak sama/ berbeda. Sifat Medan Listrik Medan listrik termasuk salah satu kelompok jenis besaran vektor dan bisa divisualisasikan menggunakan representasi panah menuju atau menjauh dari muatan. Sebuah medan listrik umumnya digambarkan dengan garis garis medan listrik atau garis garis gaya listrik. Seringkali juga dikaitkan dengan setiap titik dalam ruang, atau gaya per satuan muatan di mana diberikan muatan uji positif yang diam di titik tersebut. Garis pada medan listrik didefinisikan sebagai penunjuk secara radial ke luar ketika menjauhi muatan positif, atau secara radial ke dalam ketika menuju muatan negatif. Berikut beberapa sifat garis medan listrik menurut ilmu elektronika 1. Arah garisnya keluar dari muatan positif dan masuk ke muatan negatif. Sebuah medan listrik selalu memiliki arah garis keluar pada muatan positif, dan arah garis masuk pada muatan negatif. Untuk lebih jelasnya bisa anda lihat pada gambar dibawah ini. Via ABSains 2. Garis garis tidak boleh saling berpotongan. Pembentukan garis garis pada medan listrik selalu membentuk arah yang tidak berpotongan satu sama lain, untuk lebih jelasnya bisa anda perhatikan pada gambar berikut ini. Via ABSains 3. Semakin banyak garisnya, semakin besar pula medan listrik yang ditimbulkan. Sifat pada medan listrik yang terahir adalah banyaknya garis yang timbul menentukan besaran medan listrik yang ada. Berikut ilustrasi gambarnya. Via ABSains
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.
mwBEG. pu2cil01wd.pages.dev/656pu2cil01wd.pages.dev/194pu2cil01wd.pages.dev/531pu2cil01wd.pages.dev/971pu2cil01wd.pages.dev/575pu2cil01wd.pages.dev/829pu2cil01wd.pages.dev/45pu2cil01wd.pages.dev/295
gambar medan listrik yang benar adalah