LISTRIK STATIS DAN LISTRIK DINAMIS

1. Muatan Listrik

- muatan listrik dibagi 2, yaitu muatan listrik positif dan muatan listrik negatif.

- suatu benda dapat dimuati listrik dengan digosokkan dengan benda lain.

- muatan yang sejenis tolak menolak sedangkan yang berlainan tarik menarik.

2. Muatan Coulomb

Hukum coulomb: “besarnya gaya tarik menarik atau tolak menolak antara dua benda bermuatan listrik sebanding dengan muatan masing masing dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak kedua muatan tersebut.”

F= k. q₁q₂

                r²

dengan F= Gaya Tarik/ tolak ( N )

q₁ = besarnya muatan listrik 1 (C)

q₂ = besarnya muatan listrik (C)

r = jarak antara kedua muatan

dimana k = konstanta 9. 10⁹ Nm²/C²

ε_{0 =} permitivas ruang hampa (8,85 . 10^-12 C² /^/Nm² )

3. Medan Listrik

yaitu ruang disekitar benda bermuatan listrik yang masih memiliki gaya listrik.

a. garis garis gaya lebih rapat pada daerah dengan medan listrik tinggi dan lebih renggang pada daerah dengan medan listrik rendah.

b. garis garis gaya tidak pernah berpotongan dan selalu keluar dari muatan positif dan masuk ke muatan negatif.

4. Kuat Medan Listrik (E)

E = k q

          r²

dengan E = kuat medan listrik

q = muatan listrik (C)

r = jarak antara kedua muatan

k = konstanta 9. 10⁹ Nm²/C²

Arah medan listrik searah dengan gaya listrik yaitu jika:

q = positif ( + ), maka menjauhi q

q = negatif ( - ), maka mendekati q

E = E₁ + E₂ + E₃ + . . .

5. Energi Potensial & Potensial Listrik

a. Energi Potensial ( U )

U = k.q_0. q

r

dengan: U = Energi potensial ( J )

q₀ = muatan lsumber (1,6 10^-19C)

q = muatan uji (C)

r = jarak kedua muatan( m )

b. Potensial Listrik ( V )

V = k. q

r

V = Potensial listrik ( J/ c= volt = V)

Beda potensial

V_AB = V_B – VA = E d

6. Kuat Arus Listrik

I = ΔQ

      Δt

Dengan I= kuat arus listrik (A)

q = muatan listrik (C)

Δt = selang waktu (s)

7. Kapasitor

Muatan kapasitor sebanding dengan beda potensial kedua konduktor

Q – V

Q = C.V

Dengan C adalah kapasitas kapasitor dengan satuan farad ( F )

1µF = 10^-6 F

1pF= 10^-12 F

dan V adalahtegangan baterai ( volt / V)

a. kapasitor keeping sejajar

C = ε₀ . A

          d

Dengan C = kapasitas keeping sejajar ( C )

A = luas keeping kapasitor (m²)

d = jarak antara kedua keping (m)

b. Dielektrik

C=k. C₀ = k ε₀ . A =ε_rε₀ . A

                        d            d

dengan:

k = konstanta dielektrik (k=ε_r)

C_{0 =} kapasitas mula mula(c)

c. Energi kapasitor

U = Q² = 1Q.V = 1 C.V²

      2C     2           2

8. Susunan Kapasitor

a. Seri

Rumus yang berlaku:

• V= V1+V2

•     1 = 1 + 1

C_tot C₁ C₂

• Q_tot =Q₁=Q₂

b. Paralel

Rumus yang berlaku:

• V = V1 = V2

• C_tot = C₁ + C₂

• Q_tot =Q₁ + Q₂