APSiswaNavbarV2

redesain-navbar Portlet

BelajarPintarV3

Fisika

Listrik Statis

Daftar Materi

MATERI

Hukum Gauss

Medan listrik divisualisasikan dengan menggunakan garis khayal medan listrik. Garis-garis medan listrik adalah garis bersambungan yang selalu mengarah menuju massa sumber medan listrik. Semakin banyak garis-garis medan listrik, maka semakin kuat medan listriknya.

Hukum Gauss menjelaskan tentang jumlah garis-garis gaya listrik (fluks listrik) yang menembus suatu permukaan tertutup, sama dengan jumlah muatan listrik yang dilingkupi oleh permukaan tertutup dibagi dengan pemitivitas udara.

Energi Potensial Listrik dan Potensial Listrik

Energi Potensial Listrik adalah usaha yang dilakukan gaya Coulomb, untuk memindahkan muatan uji +q’ dari suatu titik ke titik lainnya. Energi potensial listrik secara matematis dapat dirumuskan sebagai berikut:

Keterangan:
Ep = energi potensial listrik (Joule)
k = konstanta = 9x109 Nm2/C2
q1, q2 =besar muatan listrik (C)
r = jarak antara muatan (m)

Usaha adalah perubahan energi potensial untuk memindahkan sebuah muatan uji q’ yang berjarak r dari sebuah muatan lain q ke jarak tak berhingga, dapat dituliskan sebagai berikut:

Keterangan:
W = Usaha (Joule)
k = konstanta = 9x109 Nm2/C2
q1, q2 = besar muatan listrik (C)
r1, r2 = jarak awal (m)

Potensial listrik merupakan besarnya energi potensial yang dimiliki muatan 1 Coulomb. Dari definisi ini, potensial listrik dapat dirumuskan sebagai berikut:

atau

Keterangan:
V = Potensial listrik (Volt)
k = Konstanta = 9x109 Nm2/C2
q = besar muatan sumber (C)
r = jarak titik dari muatan (m)

1.

Kerjakan soal berikut ini dengan tepat!

Terdapat sebuah muatan titik 80 Mikro Coulomb berada di udara. Berapakah besar potensial listrik di suatu titik yang berjarak 9 cm dari muatan tersebut?


A. 5000 kV
B. 8000 kV
C. 12200 kV
D. 14400 kV
E. 17600 kV

JAWABAN BENAR

B.

8000 kV

PEMBAHASAN

2.

Kerjakan soal berikut ini dengan tepat!

Tentukan berapa muatan listrik jika energi potensial 100 Joule dengan potensial listrik 25 volt?


A. 2 C
B. 4 C
C. 8 C
D. 12 C
E. 16 C

JAWABAN BENAR

B.

4 C

PEMBAHASAN

3.

Kerjakan soal berikut ini dengan tepat!

Besarnya energi potensial yang dimiliki muatan 1 Coulomb disebut?


A. Energi potensial listrik
B. Potensial listrik
C. Hukum gauss
D. Medan listrik
E. Hukum coulomb

JAWABAN BENAR

B.

Potensial listrik

PEMBAHASAN

Potensial listrik merupakan besarnya energi potensial yang dimiliki muatan 1 Coulomb.

4.

Kerjakan soal berikut ini dengan tepat!

Sobat punya sebuah bidan lingkaran dengan jari-jari 7 cm. Jika ada kuat medan listrik sebesar 200 N/C mengarah pada bidang tersebut dengan membentuk sudut 30 derajat terhadap bidang. Tentukan berapa fluks listrik tersebut?


A. 1,25 weber
B. 1,45 weber
C. 1,54 weber
D. 1,62 weber
E. 1,85 weber

JAWABAN BENAR

C.

1,54 weber

PEMBAHASAN

5.

Kerjakan soal berikut ini dengan tepat!

Garis bersambungan yang selalu mengarah menuju massa sumber medan listrik disebut? …


A. Garis katulistiwa
B. Garis medan listrik
C. Garis vertikal
D. Garis horizontal
E. Garis bilangan

JAWABAN BENAR

B.

Garis medan listrik

PEMBAHASAN

Medan listrik divisualisasikan dengan menggunakan garis khayal medan listrik. Garis-garis medan listrik adalah garis bersambungan yang selalu mengarah menuju massa sumber medan listrik. Semakin banyak garis-garis medan listrik, maka semakin kuat medan listriknya.

6.

Jawablah soal berikut ini!

Dua muatan titik masing-masing sebesar 2 x 10-6 C dan 3 x 10-6 C dipisahkan pada jarak 0,5 meter. Energi potensial listrik sistem ini adalah....


A. 0.108J
B. 0.216J
C. 0.324J
D. 0.432J
E. 0.540J

JAWABAN BENAR

B.

0.216J

PEMBAHASAN

Energi potensial listrik antara dua muatan q1 dan q2 yang dipisahkan oleh jarak r adalah:


 

7.

Jawablah soal berikut ini!

Sebuah bola konduktor berongga bermuatan total +10 x 10-6 C dengan radius dalam 0,1 m dan radius luar 0,2 m. Muatan total di permukaan bagian dalam bola adalah:


A. -10 x 10-6 C
B. +10 x 10-6 C
C. 0 C
D. -5 x 10-6 C
E. +5 x 10-6 C

JAWABAN BENAR

A.

-10 x 10-6 C

PEMBAHASAN

Menurut Hukum Gauss, muatan dalam permukaan konduktor berongga harus nol karena medan listrik di dalam konduktor harus nol. Karena itu, muatan di permukaan bagian dalam harus menginduksi muatan yang sama besar tetapi berlawanan tanda dengan muatan yang ada di luar.

redesain-navbar Portlet