LISTRIK STATISA. Muatan Listrik1) Jenis muatan listrik terbagi
menjadi dua, yaitu muatan positif dan negatif.
2) Benda yang bermuatan sejenis akan tolak-menolak dan benda
yang bermuatan tidak sejenis akan tarik-menarik.
3) Plastik/mistar/sisir jika digosokkan pada rambut kering atau
kain wol akan bermuatan negatif, karena elektron pada rambut kering
atau kain wol pindah ke plastik/mistar/sisir.
4) Ebonit jika digosokkan pada kain wol maka akan bermuatan
negatif, karena elektron pada kain wol pindah ke ebonit.
5) Kaca jika digosokkan pada kain sutra maka akan bermuatan
positif, karena elektron pada kaca akan berpindah ke kain
sutra.
6) Alat untuk menimbulkan muatan listrik yang besar/banyak
adalah generator Van de Graff.
7) Alat untuk mendeteksi benda bermuatan disebut
elektroskop.
Kondisi Netral Kondisi didekati benda bermuatan
B. Gaya Listrik dan Hukum Coulomb
1) Jika kedua benda bermuatan didekatkan akan menghasilkan gaya
tarik-menarik atau tolak menolak.2) Gaya tarik-menarik atau
tolak-menolak diselidiki oleh G.A. Coulumb dan terkenal dengan
Hukum Coulumb.3) Bunyi Hukum Coulumb : besar gaya tarik-menarik
atau tolak menolak antara dua benda bermuatan berbanding lurus
dengan besar kedua muatan dan berbanding terbalik dengan kuadrat
jarak kedua muatan.C. Medan Listrik
1) Medan listrik merupakan ruangan di sekitar benda bermuatan
listrik yang mengalami gaya listrik dan dilukiskan dengan
garis-garis gaya listrik.
2) Garis gaya listrik bermuatan positif, melukiskan arah medan
listrik meninggalkan benda;
3) Garis gaya listrik benda bermuatan negatif, melukiskan arah
medan listrik menuju benda;
4) Garis gaya listrik jika dua benda bermuatan didekatkan;
D. Rumus
Hukum Coulumb
Kuat Medan Listrik
Keterangan :
F= gaya Coulomb (N)
k= konstanta perbandingan (9.109 N.m2/C2)
q= muatan listrik (C)
r= jarak dua muatan (m)
E= kuat medan listrik (N/C)
E. Contoh Soal
1. 2.
Latihan Soal1. Dua buah muatan masing-masing q1= 6 C dan q2= 12
C terpisah sejauh 30 cm. Tentukan besar gaya yang terjadi antara
dua buah muatan tersebut, gunakan tetapan k = 9 x 109dalam satuan
standar!
2. Dua buah muatan listrik memiliki besar yang sama yaitu 6 C.
Jika gaya coulomb yang terjadi antara dua muatan tadi adalah 1,6 N,
tentukan jarak pisah kedua muatan tersebut!
3. Dua buah partikel bermuatan listrik didekatkan pada jarak
tertentu hingga timbul gaya sebesar F. Jika besar muatan listrik
partikel pertama dijadikan 1/2 kali muatan semula dan besar muatan
partikel kedua dijadikan 8 kali semula maka gaya yang timbul
menjadi....
4. Kaca yang digosokkan kain sutera akan bermuatan positif. Hal
ini terjadi karena...A. elektron berpindah dari kain sutera ke
kacaB. elektron berpindah dari kaca ke kain suteraC. proton
berpindah dari kain sutera ke kacaD. proton berpindah dari kaca ke
kain sutera
5. Sepotong ebonit akan bermuatan listrik negatif bila digosok
dengan wol, karena...A. muatan positif dari ebonit pindah ke wolB.
elektron dari wol pindah ke ebonitC. muatan positif dari wol pindah
ke ebonitD. elektron dari ebonit pindah ke wol
6. Dari tiap-tiap pasangan objek bermuatan berikut ini, tentukan
objek yang memiliki potensial listrik lebih tinggi!
7. Alat yang digunakan untuk menimbulkan muatan listrik yang
besar disebut ....
A. dinamo
B. generator
C. transformator
D. generator Van de Graff
8. Sebatang plastik bermuatan negatif didekatkan elektroskop
bermuatan negatif. Jika kepala elektroskop disentuh dengan jari
maka ....
A. daun elektroskop kembali seperti semula
B. daun elektroskop bertambah mekar
C. daun elektroskop tidak berubah
D. daun elektroskop menguncup
9. Salah satu faktor yang memengaruhi besarnya gaya Coulomb
adalah .
A. jarak kedua muatan
B. jenis kedua muatan
C. arah kedua muatan
D. bentuk kedua muatan
10. Benda yang kelebihan elektron akan bermuatan....
A. negatif
B. positif
C. netral
D. positron
11. Dua buah muatan yang sejenis dan besarnya sama didekatkan
pada jarak d ternyata kedua muatan saling menolak dengan gaya F.
Agar gaya tolak menjadi 1/16 kali semula, maka jarak kedua muatan
harus diubah menjadi . . . .
12. Besar gaya Coulomb antara dua benda adalah 7 10-5 N.
Hitunglah besar kuat medan listrik pada salah satu muatan oleh
muatan lain yang besarnya 3,5 10-9 C.
13. Terdapat 4 buah benda bermuatan listrik A, B, C, dan D.
Benda A dengan B tarik menarik, B dengan C tolak menolak, dan C
dengan D tarik menarik. Jika benda A ternyata adalah batang kaca
yang telah digosok dengan kain sutera, maka benda muatan
masing-masing benda adalah.
14. Dua buah benda masing-masing bermuatan 8 109 C dan +6 109 C
berada pada jarak 4 cm satu sama lain. Jika k = 9 109 Nm2C2, maka
tentukan besar gaya tolak atau gaya tarik kedua benda tersebut.
Dari gambar di atas, jika muatan positif didekatkan maka yang
terjadi dengan daun elektroskop adalah....
