Medan ListrikMedan listrik adalah efek yang ditimbulkan oleh keberadaan muatan listrik, seperti elektron, ion, atau proton, dalam ruangan yang ada di sekitarnya. Ia memiliki satuan N/C atau dibaca Newton/Coulomb. Medan listrik umumnya dipelajari dalam bidang fisika dan bidang-bidang terkait dan secara tak langsung juga di bidang elektronikayang telah memanfaatkan medan listrik ini dalam kawat konduktor kabel.Rumus matematika untuk medan listrikRumus ini dapat diturunkan melalui Hukum Coulomb, yaitu gaya antara dua titik muatanMenurut persamaan ini, gaya pada salah satu titik muatan berbanding lurus dengan besar listrik didefinisikan sebagai suatu konstan perbandingan antara muatan dan gayaMaka, medan listrik bergantung pada posisi. Suatu medan, merupakan sebuah vektor yang bergantung pada vektor lainnya. Medan listrik dapat dianggap sebagai gradien dari potensial listrik. Jika beberapa muatan yang disebarkan menghasiklan potensial listrik, gradien potensial listrik dapat vektor listrik yang mengelilingi dua muatan titik yang berlawanan. Merah positif, hijau negatif. Sumber foto Wikimedia CommonsKonstanta kDalam rumus listrik sering ditemui konstanta k sebagai ganti dari dalam tulisan ini tetap digunakan yang terakhir, di mana konstanta tersebut bernilai N m2 C-2yang kerap disebut konstanta kesetaraan gaya listrik. Konstanta gaya listrik atau konstanta kesetaraan gaya listrik atau k adalah suatu konstanta yang menyatakan kesetaraan antara gaya listrik, baik tarik-menarik atau tolak-menolak, antar dua buah muatan titik, yang dipisahkan dengan jarak tertentu, dengan hasil kali nilai kedua muatan dibagi kuadrat jarak pisahnya tersebut. Cara menghitung medan listrikUntuk menghitung medan listrik di suatu titik akibat adanya sebuah titik muatan yang terletak di digunakan rumusPenyederhanaan yang kurang tepatUmumnya untuk melakukan penyederhanaan dipilih pusat koordinat berhimpit dengan titik muatan yang terletak di sehingga diperoleh rumus seperti telah dituliskan pada permulaan artikel ini, atau bila dituliskan kembali dalam notasi vektornyadengan vektor satuan Disarankan untuk menggunakan rumusan yang melibatkan dan karena lebih umum, dan dapat diterapkan untuk kasus lebih dari satu muatan dan juga pada distribusi muatan, baik distribusi diskrit maupun ini juga kadang membuat pemahaman dalam menghitungnya menjadi agak sedikit kabur. Selain itu pula karena penyederhanaan ini hanya merupakan salah satu kasus khusus dalam perhitungan medan listrik kasus oleh satu titik muatan di mana titik muatan diletakkan di pusat koordinat.Tanda muatan listrikMuatan listrik dapat bernilai negatif, nol tidak terdapat muatan atau jumlah satuan muatan positif dan negatif sama dan negatif. Nilai muatan ini akan memengaruhi perhitungannya dalam hal tandanya, yaitu positif atau negatif atau nol. Apabila pada setiap titik di sekitar sebuah atau beberapa muatan dihitung medan listriknya dan digambarkan vektor-vektornya, akan terlihat garis-garis yang saling berhubungan, yang disebut sebagai garis-garisnya. Tanda muatan menentukan apakah garis-garis medan listrik yang disebabkannya berasal darinya atau menuju darinya. Telah ditentukan berdasarkan gaya yang dialami oleh muatan uji positif, bahwamuatan positif + akan menyebabkan garis-garis medan listrik berarah dari padanya menuju negatif - akan menyebabkan garis-garis medan listrik berarah menuju masuk nol tidak menyebabkan adanya garis-garis medan potensial listrikMedan listrik dapat pula dihitung apabila suatu potensial listrik diketahui, melalui perhitungan gradiennyadenganuntuk sistem koordinat Kartesius. Energi medan listrikMedan listrik menyimpan energi. Rapat energi suatu medan listrik diberikan olehdengan adalah permittivitas medium di mana medan listrik terdapat, dalam vakum . adalah vektor medan energi yang tersimpan pada medan listrik dalam suatu volum adalahdengan adalah elemen diferensial muatan listrikMedan listrik tidak perlu hanya ditimbulkan oleh satu muatan listrik, melainkan dapat pula ditimbulkan oleh lebih dari satu muatan listrik, bahkan oleh distribusi muatan listrik baik yang diskrit maupun kontinu. Contoh-contoh distribusi muatan listrik misalnyakumpulan titik-titik muatankawat panjang lurus berhingga dan tak-berhinggalingkaran kawatpelat lebar berhingga atau tak-berhinggacakram tipis dan cincinbentuk-bentuk lainKumpulan titik-titik muatanUntuk titik-titik muatan yang tersebar dan berjumlah tidak terlalu banyak, medan listrik pada suatu titik dan bukan pada salah satu titik muatan dapat dihitung dengan menjumlahkan vektor medan listrik di titik tersebut akibat oleh masing-masing muatan. Dalam kasus ini lebih baik dituliskanyang dibaca, medan listrik di titik akibat adanya muatan yang terletak di . Dengan demikian medan listrik di titik {\displaystyle {\vec {r}}} akibat seluruh muatan yang tersebar dituliskan sebagaidi mana adalah jumlah titik muatan. Sebagai ilustrasi, misalnya ingin ditentukan besarnya medan listrik pada titik yang merupakan perpotongan kedua diagonal suatu bujursangkar bersisi , di mana terdapat oleh empat buat muatan titik yang terletak pada titik sudut-titik sudut bujursangkar tersebut. Untuk kasus ini misalkan bahwa dan dan ambil pusat koordinat di titik untuk memudahkan. Untuk kasus dua dimensi seperti ini, bisa dituliskan pulayang akan memberikansehinggayang menghasilkan bahwa medan listrik pada titik tersebut adalah panjang lurusKawat panjang lurus merupakan salah satu bentuk distribusi muatan yang menarik karena bila panjangnya diambil tak-hingga, perhitungan muatan di suatu jarak dari kawat dan terletak di tengah-tengah panjangnya, menjadi amat suatu kawat yang merentang lurus pada sumbu , pada jarak di atasnya, dengan kawat merentang dari sampai {\displaystyle b\!} dari titik proyeksi pada kawat, medan listrik di titik tersebut dapat dihitung besarnya, yaituSeperti telah disebutkan di atas, apabila dan maka dengan menggunakan dalil L’Hospital diperolehAtau bila kawat diletakkan sejajar dengan sumbu-z dan bidang x-y ditembus kawat secara tegak lurus, maka medan listrik di suatu titik berjarak dari kawat, dapat dituliskan medan listriknya adalahdengan adalah vektor satuan radial dalam koordinat silinderdi mana adalah sudut yang dibentuk dengan sumbu-x positif. Resultan Medan Litrik yang SegarisJika Titik B berada di antara muatan Q1 dan Q2 yang terletak segaris. Jadi ada dua medan listik yang timbul masing-masing oleh Q1 dan Q2. E1 adalah kuat medan listrik karena pengaruh muatan Q1 dirumuskan Sedangkan E2 adalah medan listrik karena pengaruh muatan Q2, dirumuskan Besar kuat medan listrik yang dialami oleh B adalah merupakan resultan vector dari E1 dan E2, dirumuskanHal yang perlu diperhatikan dalam menggunakan rumus diatas yaitu jenis muatan sumber dan muatan uji. Hal tersebut akan menentukan + dan – dari medan listrik yang dialami. Resultan Medan Listrik yang Tidak SegarisDari gambar di atas, titik A berada dalam pengaruh medan listrik dari muatan Q1 dan Q2, sehingga antara titik Q1, A, dan Q2 membentuk sebuah sudut apit dengan nilai tertentu. Total kuat medan listrik yang dialami oleh titik A adalah resultan dari vector E1 dan E2. Untuk menentukan besarnya digunakan rumus resultan vektor. Contoh Soal dan Jawaban Medan Listrik1. Sepotong pecahan kaca bermassa 5 mg bermuatan 2 μC. Kuat medan listrik yang dibutuhkan untuk menahan agar potongan keca tersebut dapat terapung di udara adalah…A. 10 V/m B. 1,8 V/m C. 25 V/m D. 100 V/m E. 19,5 V/mPembahasan Agar potongan kaca terapung di udara, maka ⇒ Gaya berat = gaya listrik ⇒ W = Fc ⇒ = ⇒ 5 x 10-610 = 2 x 10-6 E ⇒ E = 50/2 ⇒ E = 25 V/mJawaban C 2. Sebuah muatan uji + C diletakkan dalam sbuah medan listrik. Jika gaya yang bekerja pada muatan uji tersebut adalah 0,5 N. Berapa besar medan listrik pada muatan uji tersebut?Pembahasan Diketahui F= 0,5 N q = +25. 105 CDitanya E ….?Jawaban E = F/q E = 0,5/25. 105 C E = 5. 104 / 25 = 2000 N/C Sebuah partikel yang bermuatan negatif sebesar 5 Coulomb diletakkan diantara dua buah keping yang memiliki muatan berlawanan. Jika muatan tersebut mengalami gaya sebesar 0,4 N ke arah keping B, tentukan besar kuat medan listrik dan jenis muatan pada keping A!Pembahasan dan jawabanF = QEE = F / Q = 0,4 / 5 = 0,08 N/CUntuk muatan negatif arah E berlawanan dengan F sehingga E berarah ke kiri dan dengan demikian keping B positif, keping A negatif. 3. Dua buah muatan titik +10μC dan -10 μC berada pada jarak 20 cm di udara. Besar gaya yang dialami oleh muatan +1μC yang terletak di tengah-tengah jarak antar kedua muatan tersebut adalah…A. Nol B. 4,5 N C. 9,0 N D. 18 N E. 45 NPembahasan Karena muatan +1μC terletak di tengah-tengah dua muatan yang tidak sejenis, maka gaya coulomb yang dialami muatan +1μC oleh muatan +10μC searah dengan gaya coulomb oleh muatan demikian, gaya coulomb total yang dialami muatan +1μC adalah gaya coulomb dari muatan +10μC ditambah gaya coulomb oleh muatan berlaku ⇒ F = F1 + F2⇒ F = + F = k10-11 + k10-1110-210-2⇒ F = + ⇒ F = ⇒ F = 2 9 x 109.10-9 ⇒ F = 18 NJawaban D 4. Sebuah konduktor berbentuk bola berongga dengan jari-jari 6 cm. Bila muatan bola tersebut 7 μC maka besar potensial listrik pada titik Q adalah … k = dan 1 μC = 10−6 C.Pembahasan dan jawabanBesar muatan bola berongga adalah Q = 7 μC = CJarak titik Q dari pusat bola adalah r = 6 + 3 cm = 9 cm = mPotensial listrik di titik Q yang berjarak r dari pusat bola adalah = besar potensial listrik di titik Q adalah volt B. 5. Sebuah muatan uji + C diletakkan dalam sbuah medan listrik. Jika gaya yang bekerja pada muatan uji tersebut adalah 0,5 N. Berapa besar medan listrik pada muatan uji tersebut?Pembahasan Diketahui F= 0,5 N q = +25. 105 CDitanya E ….?Jawab E = F/q E = 0,5/25. 105 C E = 5. 104 / 25 = 2000 N/C 6. Sebuah elektron dengan massa 9,11 × 10−31 kg dan muatan listrik − 1,6 × 10−19 C, lepas dari katode menuju ke anode yang jaraknya 2 cm. Jika kecepatan awal elektron 0 dan beda potensial antara anode dan katode 200 V, maka elektron akan sampai di anode dengan kecepatan…Pembahasan dan jawaban Data dari soal me = 9,11 × 10−31 kg Qe = − 1,6 × 10−19 C ν1 = 0 m/s ΔV = 200 volt ν2 = ……. !?Dengan hukum kekekalan energi mekanik, energi mekanik elektron saat di anode sama dengan energi mekanik saat di katode7. Dua buah partikel bermuatan berjarak R satu sama lain dan terjadi gaya tarik-menarik sebesar F. Jika jarak antara kedua muatan dijadikan 4 R, tentukan nilai perbandingan besar gaya tarik-menarik yang terjadi antara kedua partikel terhadap kondisi awalnya!Pembahasan dan jawaban sehingga 8. Titik A terletak di tengah-tengah dua buah muatan yang sama besar tetapi berlainan jenis yang terpisah sejauh a. Besar kuat medan listrik di titik A saat itu 36 NC-1. Jika titik A tersebut digeser ¼ a mendekati salah satu muatan, maka besar kuat medan listrik titik A setelah digeser adalah…A. 100 NC-1 B. 96 NC-1 C. 80 NC-1 D. 60 NC-1 E. 16 NC-1PembahasanDiketahui Muatan 1 q1 = +Q Muatan 2 q2 = -Q Jarak antara muatan 1 dan titik A r1A = ½ a Jarak antara muatan 2 dan titik A r2A = ½ a Kuat medan listrik di titik A EA = 36 NC-19. Dua buah muatan masing-masing 8 μC dan 2 μC diletakkan pada sumbu x pada jarak 6 m satu sama lain. Muatan pertama terletak pada pusat koordinat. Agar sebuah muatan negatif tidak mengalami gaya sedikitpun, maka muatan ini harus diletakkan pada posisi…A. x = -4 m B. x = -2 m C. x = 2 m D. x = 4 m E. x = 8 mPembahasan Misalkan qA = 8 μC dan qB = 2 μCAgar resultan gaya coulomb yang dialami oleh muatan negatif sama dengan nol tidak mengalami gaya sama sekali, maka arah gaya coulomb dari muatan 8 μC harus berlawanan arah dengan gaya coulomb dari muatan 2 μC dengan besar yang sama sehingga saling kedua muatan 8 μC dan 2 μC positif, maka muatan negatif harus diletakkan di antara kedua muatan tersebut sehingga gayanya saling berlawanan seperti pada gambar berikutSehingga berlaku ⇒ F = FA – FB ⇒ 0 = FA – FB ⇒ FA = FB⇒ RB2 = ¼ RA2 ⇒ RB = ½ RAKarena kita misalkan RB = 6 – x, dan RA = x, maka ⇒ RB = ½ RA ⇒ 6 – x = ½x ⇒ 6 = ½x + x ⇒ 6 = 3/2 x ⇒ x = 12/3 ⇒ x = 4 m sebelah kanan muatan 8 D10. Dua buah partikel A dan B masing-masing bermuatan listrik +20 μC dan +45 μC terpisah oleh jarak 15 cm. Jika C adalah titik yang terletak di antara A dan B, sedemikian sehingga medan di C sama dengan nol, maka letak titik C dari partikel A adalah…A. 2 cm B. 3 cm C. 4 cm D. 6 cm E. 8 cmPembahasan Dik qA = +20 μC, qB = +45 μC, dan R = 15 cmKarena kedua muatan A dan B bernilai positif, maka muatan C dapat diletakkan di antara kedua muatan tersebut sehingga arah medan listrik yang dihasilkan oleh A dan B berlawanan sama dengan nol, maka ⇒ EA = EB⇒ 45x2 = 20225 – 30x + x2 ⇒ 45x2 = 4500 – 600x + 20x2 ⇒ 25x2 = 4500 – 600x ⇒ 25x2 + 600x – 4500 = 0 ⇒ x2 + 24x – 180 = 0 ⇒ x + 30x – 6 = 0 ⇒ x = -30 atau x = 6Jadi, letak titik C dari partikel A adalah 6 D 11. Terdapat tiga muatan q1, q2, dan q3 yang berada pada satu garis dengan q2 berada di antara q1 dan q3. Jaraka antara q1 dan q2 adalah a sedangkan jarak antara q2 dan q3 adalah 0,5a. Muatan q1 dan q2 masing-masing +10μC, +20μC. Agar gaya coulomb yang dialami q2 sama dengan nol, maka besar muatan q3 adalah…A. 2,5 μC B. -2,5 μC C. 25 μC D. -25 μC E. 4 μCPembahasan Gaya coulomb yang dialami oleh q2 bisa bernilai nol jika gaya coulomb yang berasal dari muatan q1 sama dengan gaya coulomb yang diberikan oleh muatan q3. Dengan kata lain gaya coulomb akibat q1 dan q3 saling muatan pertama dan muatan kedua positif, maka agar gaya coulombnya saling meniadakan berlawanan arah, muatan ketiga harus demikian berlaku ⇒ F21 = F23⇒ kq2 . q1 = kq2 . q3R212R232⇒ q3 = 2,5μCJawaban A 12. Kuat medan listrik sejauh 4 cm dari suatu muatan titik q sama dengan 10 N/C. Kuat medan listrik sejauh 8 cm dari muatan titik 6q sama dengan…A. 20 N/C B. 15 N/C C. 12 N/C D. 10 N/C E. 6 N/CPembahasan Perbandingan kuat medan listrik⇒ E2 = 60/4 ⇒ E2 = 15 N/CJawaban B 13. Kuat medan listrik di satu titik P yang ditimbulkan oleh sebuah muatan q di titik asal O…1 Arahnya menjauhi q bila q positif, menuju q bila q negatif 2 Berbanding langsung dengan q 3 Berbanding terbalik dengan kuadrat jarak OP 4 Arahnya sama dengan gaya Coulomb pada muatan q’ di P bila q positif dan berlawanan dengan gaya coulomb tersebut bila q negatif. Pembahasan Jika muatan q positif, maka arah garis medan ke luar menjauhi muatan q ke luar. Sebaliknya jika q bernilai negatif, maka arah garis medan listrik menuju muatan q ke dalam.Kuat medan listrik di suatu titik P yang berjarak r dari muatan q berbanding lurus dengan muatan q dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak. Secara matematis ditulis sebagai berikutDengan E = kuat medan listrik k = tetapan q = muatan r = jarak titik ke muatanArah kuat medan listriknya selalu sama dengan arah gaya Coulomb terhadap muatan q’ sebagai muatan uji. Jadi, opsi yang benar adalah 1, 2, dan A 14. Potensial listrik sejauh 4 cm dari muatan titik q sama dengan 10 V. Potensial listrik sejauh R dari muatan titik 5q sama dengan 20V. Nilai R sama dengan…A. 6 cm B. 7 cm C. 8 cm D. 9 cm E. 10 cmPembahasan Dik r1 = 4 cm, r2 = R, q1 = q, q2 = 5q, V1 = 10V, V2 = 20 VPerbandingan potensial listrik ⇒ R = 10 E 15. Empat buah muatan diletakkan di setiap sudut persegi yang panjang sisinya 10√2 cm. Jika O adalah titik perpotongan diagonal, maka kuat medan listrik di titik O adalah…A. 9 x 106 N/C B. 9√2 x 106 N/C C. 18 x 106 N/C D. 18√2 x 106 N/C E. 36√2 x 106 N/CPembahasan Karena jarak dan besar muatan sama, maka medan listrik di titik O dapat digambarkan seperti berikutKuat medan listrik⇒ E = 9 x 10910-50,12⇒ E = 9 x 106 NKuat medan listrik di titik O ⇒ Eo = √2E2 + 2E2 ⇒ Eo = 2E √2 ⇒ Eo = 2E √2 ⇒ Eo = 29 x 106 √2 ⇒ Eo = 18√2 x 106 N/CJawaban D Bacaan LainnyaRumus Rangkaian Listrik Dan Contoh-Contoh Soal Beserta JawabannyaRumus Fisika Alat optik Lup, Mikroskop, Teropong Bintang, Energi, Frekuensi, Gaya, Gerak, Getaran, Kalor, Massa jenis, Medan magnet, Mekanika fluida, Momen Inersia, Panjang gelombang, Pemuaian, Percepatan akselerasi, Radioaktif, Rangkaian listrik, Relativitas, Tekanan, Usaha Termodinamika, VektorBagaimana Albert Einstein mendapatkan rumus E=mc² ?Cara Mengemudi Aman Pada Saat Mudik atau Liburan PanjangJenis Virus Komputer – Cara Gratis Mengatasi Dengan Windows DefenderCara Menghentikan Penindasan BullyingCara menjaga keluarga Anda aman dari teroris – Ahli anti-teror menerbitkan panduan praktisApakah Anda Memerlukan Asuransi Jiwa? – Cara Memilih Asuransi Jiwa Untuk Pembeli Yang PintarIbu Hamil Dan Bahaya Kafein – Sayur & Buah Yang Baik Pada Masa KehamilanDaftar Jenis Kanker Pemahaman Kanker, Mengenal Dasar-Dasar, Contoh Kanker, Bentuk, Klasifikasi, Sel dan Pemahaman Penyakit Kanker Lebih JelasPenyebab Dan Cara Mengatasi Iritasi Atau Lecet Akibat Pembalut WanitaApakah Produk Pembalut Wanita Aman?Sistem Reproduksi Manusia, Hewan dan TumbuhanCara Mengenal Karakter Orang Dari 5 Pertanyaan Berikut IniKepalan Tangan Menandakan Karakter Anda & Kepalan nomer berapa yang Anda miliki?Apakah Anda memiliki sesuatu untuk dijual, disewakan, layanan apa saja yang ditawarkan atau lowongan pekerjaan?Pasang iklan & promosikan jualan Anda sekarang juga! 100% GRATIS di Langkah super mudah tulis iklan Anda, beri foto & terbitkan! semuanya di Toko PinterUnduh / Download Aplikasi HP Pinter PandaiRespons “Ooo begitu ya…” akan lebih sering terdengar jika Anda mengunduh aplikasi kita!Siapa bilang mau pintar harus bayar? Aplikasi Ilmu pengetahuan dan informasi yang membuat Anda menjadi lebih smart!HP AndroidHP iOS Apple Sumber bacaan Physics Classroom, Tutor Vista

Keduakawat dialiri arus I 1 = 5 A dan I 2 = 6 A. Tentukan kuat medan listrik di titik yang berjarak 2 cm dari I 1 dan 6 cm dari I 2. Sepotong kawat lurus panjangnya 10 cm dialiri arus listrik sebesar 2A, kawat itu berada dalam medan magnet serba sama yang induksi magnetiknya 6×10-3 W/m 2. Berapa besar gaya Lorentz yang bekerja pada kawat

TitikO berada di antara kedua muatan berjarak 2 meter dari muatan B. q A = -300 μC dan q B = 600 μC. k = 9 × 109 N m2 C-2. \ Kuat medan listrik di titik O pengaruh muatan q A dan q B adalah A. 9 × 105 N/C B. 18 × 105 N/C C. 52 × 105 N/C D. 60 × 105 N/C E. 81 × 105 N/C Pembahasan : Diketahui : q A = -300 μC, q B

KawatA dan B di aliri arus listrik I 1 dan I 2 masing-masing sebesar 2 A dan 3 A dengan arah keluar bidang baca. 11 Tentukan besar dan arah kuat medan magnet di titik C yang membentuk segitiga sama sisi dengan titik A dan B! 4. Dua kawat sejajar yang berjarak 1 m satu sama lain di aliri arus listrik masing-masing 1

Pada postingan ini kita membahas contoh soal medan listrik dan penyelesaiannya atau pembahasannya. Materi ini adalah lanjutan dari bahasan sebelumnya tentang contoh soal gaya listrik dan penyelesaiannya. Medan listrik menunjukkan daerah disekitar muatan listrik yang masih dipengaruhi gaya listrik dari muatan tersebut. Medan listrik sebanding dengan besar muatan dan berbanding terbalik terhadap kuadrat jarak atau secara matematis ditulis dengan rumus sebagai kuat medan listrikSama seperti gaya listrik, medan listrik adalah besaran vektor sehingga selain memiliki nilai juga mempunyai arah. Arah dari medan listrik adalah berasal dari muatan positif menuju muatan negatif. Jadi arah medan listrik muatan positif adalah keluar atau menjauhi muatan dan arah medan listrik muatan negatif adalah menuju atau mendekati diatas adalah kuat medan listrik akibat satu muatan. Sedangkan kuat medan listrik akibat dua buah muatan dapat diselesaikan dengan langkah-langkah dibawah arah medan arah medan listrik ke kanan atau ke atas maka medan listriknya positif. Sedangkan jika arah medan listrik ke kiri atau kebawah maka medan listriknya medan lebih jelasnya perhatikan contoh soal kuat medan listrik dan penyelesaiannya dibawah soal 1Dua muatan listrik muatannya 0,2 µC diletakkan titik B dan C sebuah segitiga sama kaki seperti gambar dibawah soal medan listrik nomor 1Jika k = 9 x 99 Nm2/C2 kuat medan listrik di titik A adalah…A. 2 x 104 N/CB. 2 √ 2 x 104 N/CC. 2 √ 3 x 104 N/CD. 4 √ 3 x 104 N/CE. 5 √ 2 x 104 N/CPenyelesaian soal / pembahasanPada soal ini diketahui QB = QC = 0,2 µC = 0,2 x 10-6 CrAB = rAC = 30 cm = 0,3 gambar arah medan listrik dititik A seperti dibawah medan listrikSelanjutnya tentukan besar EAB dan EAC dengan menggunakan rumus kuat medan listrik→ EAB = k QBrAB2 → EAB = 9 x 109 0,2 x 10-60,32 → EAB = 2 x 104 N/C. → EAC = k QCrAC2 → EAC = 9 x 109 0,2 x 10-60,32 → EAC = 2 x 104 N/ resultan medan listrik di titik A dihitung dengan menggunakan rumus→ E = √EAB2 + EAC2 + 2 . EAB. EAC cos 90° → E = √2 x 1042 + 2 x 1042 + 2 . 2 x 104. 2 x 104 cos 90° → E = √8 x 108 → E = 2 √ 2 x 104 N/ resultan medan listrik dititik A sebesar 2 √ 2 x 104 N/C. Pada jawaban diatas kita menggunakan cos 90°. Ini karena jumlah seluruh sudut segitiga 180° sehingga sudut antara EAB dengan EAC = 180° – 45° – 45° = 90°. Jawaban soal ini soal 2Dua muatan listrik diletakkan terpisah sejauh 30 cm seperti gambar dibawah soal medan listrik nomor 2Kuat medan listrik nol terletak pada titik yang berjarak … k = 9 x 109 Nm2/C2.A. 10 cm dikiri BB. 10 cm dikanan A C. 10 cm dikiri A D. 40 cm dikanan B E. 40 cm dikiri APenyelesaian soal / pembahasanKuat medan listrik = nol pasti berada pada posisi dimana arah medan listrik berlawanan. Posisi yang arah medan listrik saling berlawanan berada di antara kedua muatan seperti ditunjukkan gambar dibawah arah medan listrikSelanjutnya tentukan nilai x dengan cara sebagai berikut→ E = EA – EB → 0 = EA – EB atau EA = EB → k QArA2 = k QBrB2 → QArA2 = QBrB2 → 430 – x2 = 16x2 → 416 = 30 – xx 2 → 12 = 30 – xx → x = 2 30 – x = 60 – 2x → x + 2x = 60 atau 3x = 60 → x = 603 = 20 cmJadi kuat medan listrik = nol berada pada x = 20 cm dikiri muatan B atau 30 cm – 20 cm = 10 cm di kanan muatan A. Soal ini jawabanya soal 3Dua muatan listrik Q1 dan Q2 terpisah pada jarak a seperti gambar dibawah iniContoh soal medan listrik nomor 3Jika kuat medan listrik total di tiitk A yang disebabkan oleh Q1 dan Q2 adalah nol, maka hubungan a dan b adalah….A. b = 1/3 aB. b = 1/2 a C. b = a D. b = 2a E. b = 3 aPenyelesaian soal / pembahasanCara menjawab soal seperti ini sebagai berikut→ EA = EB → Q1r12 = Q2r22 → 4Qa – b2 = Qb2 → 41 = a – bb 2 → 2 = a – bb → 2b = a – b atau 2b + b = a atau 3b = a → b = 13 aJadi hubungan b dengan a adalah b = 1/3 a. Soal ini jawabannya soal 4Perhatikan gambar dibawah soal medan listrik nomor 4Kuat medan listrik di titik A adalah…k = 9 x 109 Nm2/C2A. 9,0 . 107 N/CB. 7,5 . 107 N/CC. 7,2 . 107 N/CD. 6,0 . 107 N/CE. 5,4 . 107 N/CPenyelesaian soal / pembahasanPada soal ini diketahuiQ1 = 3 µC = 3 x 10-6 C,Q2 = -2 µC = -2 x 10-6 C,r1 = 3 cm = 0,03 m danr2 = 2 cm = 0,02 medan listrik dititik A akibat mautan 1 dan 2 arahnya ke medan listrik akibat muatan 1 dan 2 E1 dan E2Karena arah medan listrik ke kanan maka resultan medan listrik di titik A sebagai berikut.→ EA = E1 + E2 → EA = k Q1r12 + k Q2r22 → EA = k Q1r12 + Q2r22 → EA = 9 x 109 3 x 10-60,032 + 2 x 10-60,022 → EA = 9 x 103 3 x 1049 + 2 x 1044 → EA = 304 x 107 → EA = 7,5 x 107 N/CJadi besar kuat medan listrik di A adalah 7,5 x 107 N/C. Jawaban soal ini soal 5Titik A yang berjarak 10 cm dari suatu muatan listrik Q mempunyai kuat medan listrik sebesar 180 N/C. Kuat medan listrik di titik B yang berjarak 15 cm dari muatan Q adalah…A. 80 N/C B. 100 N/C C. 120 N/C D. 200 N/C E. 240 N/CPenyelesaian soal / pembahasanUbah terlebih dahulu satuan jarak 10 cm = 0,1 m dan 15 cm = 0,15 m. Selanjutnya tentukan besar muatan Q dengan cara→ E = k Qr2 → 180 = 9 x 109 Q0,12 → Q = 180 x 0,019 x 109 → Q = 2 x 10-10 kuat medan listrik di B sebesar→ E = 9 x 109 2 x 10-100,152 → E = 80 N/CSoal ini jawabannya soal 6Bola konduktor yang berdiameter 20 cm diberi muatan +5 µC tentukan kuat medan listrik pada titikA yang berjarak 5 cm dari yang berjarak 12 cm dari dipermukaan bolaPenyelesaian soal / pembahasanTitik A berada didalam bola karena jarak titik A ke pusat 5 cm lebih kecil dari jejari bola konduktor r = 10 cm sehingga E = B berada diluar bola karena jarak titik A ke pusat r = 12 cm lebih besar dari pada jari-jari bola r = 10 cm sehingga kuat medan listriknya sebagai berikut.→ E = k Qr2 → E = 9 x 109 5 x 10-60,122 → E = 0,3125 x 107 N/ medan listrik di permukaan bola menggunakan rumus dibawah ini.→ E = k Qr2 → E = 9 x 109 5 x 10-60,12 → E = 45 x 105 N/C.

Darihasil percobaan Coulomb, dapat dinyatakan bunyi Hukum Coulomb sebagai berikut: "Besarnya gaya tarik menarik (muatan listrik sejenis) atau tolak menolak (muatan listrik tak sejenis) antara dua benda bermuatan listrik sebanding dengan besar muatan masing-masing dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua benda".

Listrik Statis Bola Konduktor Pembahasan soal-soal Ujian Nasional UN SMA-IPA bidang studi Fisika dengan materi pembahasan Kuat Medan Listrik dan Potensial Listrik. Soal Kuat Medan Listrik UN 2011 Dua partikel masing-masing bermuatan q A = 1μC dan q B = 3 μC diletakkan terpisah sejauh 4 cm k = 9 × 109 Nm2/C2. Besar kuat medan listrik di tengah-tengah q A dan q B adalah …. A. 6,75 × 107 N/C B. 4,50 × 107 N/C C. 4,20 × 107 N/C D. 3,60 × 107 N/C E. 2,25 × 107 N/C Pembahasan Perhatikan arah medan listrik yang terjadi di tengah-tengah kedua muatan tersebut. Karena yang ditanyakan kuat medan listrik di tengah-tengah muatan maka r A = r B = 2 cm = m Medan listrik di tengah-tengah kedua muatan merupakan resultan dari kuat medan listrik yang disebabkan oleh muatan A E A dan muatan B E B. Karena E A dan E B berlawanan arah maka resultannya merupakan hasil pengurangan dari kedua medan listrik tersebut. E = E B − E A = 4, Jadi, kuat medan listrik di tengah-tengah kedua muatan tersebut adalah 4,50 × 107 N/C B. Soal Kuat Medan Listrik UN 2013 Perhatikan gambar di bawah ini! Kuat medan listrik pada titik C sebesar … k = 9 × 109 A. 5,0 × 109 NC−1 B. 2,3 × 1010 NC−1 C. 2,7 × 1010 NC−1 D. 3,1 × 1010 NC−1 E. 4,0 × 1010 NC−1 Pembahasan Titik C dipengaruhi medan listrik dari muatan A dan B. Karena muatan A dan B positif maka arah medan listrik di C dua-duanya ke kanan. Perhatikan arah medan listrik di titik C berikut ini! Kuat medan listrik di titik C merupakan resultan dari kuat medan listrik yang ditimbulkan oleh muatan A dan B. E C = E A + E B = 4×109 + 27×109 = 31×109 = 3,1×1010 Jadi, kuat medan listrik di titik C adalah 3,1 × 1010 NC−1 D. Soal Kuat Medan Listrik UN 2012 Perhatikan gambar muatan-muatan berikut! Jika jarak antara q 1 dan q 2 adalah 3 cm maka titik yang kuat medannya = nol berada pada …. k = 9×109 1 μC = 10−6 C A. 2 cm di sebelah kiri q 2 B. 2 cm di sebelah kanan q 1 C. 6 cm di sebelah kanan q 1 D. 6 cm di sebelah kiri q 2 E. 6 cm di sebelah kanan q 2 Pembahasan Karena kedua muatan tidak sejenis bermuatan negatif dan positif maka titik yang kuat medannya = 0 berada di sisi luar, di sebelah kiri q 1 atau di sebelah kana q 1. Pada soal di atas, tidak ada opsi jawaban yang menyatakan titik tersebut berada di sebelah kiri q 1. Sehingga dapat dipastikan titik yang dimaksud berada di sebelah kanan q 2. Perhatikan arah medan listrik yang terjadi di sebelah kanan q 2 berikut ini! Agar kuat medan di titik tersebut sama dengan nol maka haruslah E 1 = E 2 3x = 6 + 2x x = 6 Jadi, titik yang kuat medan listriknya sama dengan nol berada pada 6 cm di sebelah kanan q 2 E. Soal Potensial Listrik UN 2015 Sebuah konduktor berbentuk bola berongga dengan jari-jari 6 cm seperti pada gambar. Bila muatan bola tersebut 7 μC maka besar potensial listrik pada titik Q adalah … k = dan 1 μC = 10−6 C. A. volt B. volt C. volt D. volt E. volt Pembahasan Besar muatan bola berongga adalah Q = 7 μC = C Jarak titik Q dari pusat bola adalah r = 6 + 3 cm = 9 cm = m Potensial listrik di titik Q yang berjarak r dari pusat bola adalah = Jadi, besar potensial listrik di titik Q adalah volt B. Soal Potensial Listrik UN 2014 Sebuah bola konduktor berongga berjari-jari R cm pada kulitnya diberi muatan listrik. Jika besar potensial listrik pada jarak 1/4 R dari pusat bola konduktor adalah P1 dan pada jarak 1/2 R adalah P2 maka hubungan P1 dan P2 yang benar adalah …. A. P1 = 1/4 P2 B. P1 = 1/2 P2 C. P1 = P2 D. P1 = 2 P2 E. P1 = 4 P2 Pembahasan Perhatikan gambar ilustrasi untuk soal di atas! Potensial listrik di dalam bola konduktor berongga bersifat equipotensial. Artinya, potensial listrik di setiap titik dalam bola konduktor tersebut besarnya sama. Karena P1 dan P2 berada di dalam bola konduktor maka besar potensial listrik di P2 sama dengan potensial di listrik di P2. Jadi, hubungan yang benar antara P1 dan P1 adalah P1 = P2 C. Pembahasan soal Kuat Medan Listrik dan Potensial Listrik yang lain bisa dilihat di Pembahasan Fisika UN 2014 No. 27 dan 28 Pembahasan Fisika UN 2015 No. 33 Pembahasan Fisika UN 2022 No. 32 Pembahasan Fisika UN 2022 No. 33 Simak juga Pembahasan Fisika UN Gaya Coulomb Pembahasan Fisika UN Kapasitor dan Rangkaian Kapasitor. Dapatkan pembahasan soal dalam file pdf di sini. Demikian, berbagi pengetahuan bersama Kak Ajaz. Silakan bertanya di kolom komentar apabila ada pembahasan yang kurang jelas. Semoga berkah.

Induksimagnetik sering didefinisikan sebagai timbulnya medan magnetik akibat arus listrik yang mengalir dalam suatu penghantar. Oersted menemukan bahwa arus listrik menghasilkan medan magnetik. Selanjutnya, secara teoritis Laplace (1749 - 1827) menyatakan bahwa kuat medan magnetik atau induksi magnetik di sekitar arus listrik:

Halo sobat saintis kabarnyaa? Semoga selalu sehat pertemuan kali ini kita akan membahas tentang medan listrik. Mari kita kupas satu-satu di sub bab berikut kalian apa itu medan listrik?Medan listrik yaitu ruang yang terletak di sekitar muatan listrik. Dimana ketika sebuah muatan uji ditempatkan dalam ruang di dekat tongkat yang bermuatan, maka sebuah gaya eletrostatis akan bekerja pada muatan yang dikatakan dengan medan listrik, yakni dalam ruang listrik ini digambarkan dengan garis gaya listrik yang arahnya keluar/menjauhi muatan positif dan mendekati muatan negatif . Lalu bagaiamana cara mengetahui besar medan listrik di sekitar muatan uji tersebut?. Kita akan bahas di sub bab selanjutnya Medan ListrikOke, temen-temen kuat medan listrik dapat diketahui dengan penulisan sistematis berikut E = f/qDimanaE = kuat medan listrik N/CF = gaya coloumb Nq = muatan uji CArah gaya yang ditimbulkan ketika muatan uji didekatkan dengan muatan sumber akan berbeda-beda, tergantung dengan jenis Bila muatan sumber positif dan muatan uji positif, maka arah gaya coloumbnya akan menjauh dari muatan uji dan muatan Bila muatan sumber positif dan muatan uji negatif, maka gaya coloumb akan mendekati muatan sumber. Berikut gambarnya 3. Bila muatan sumber negatif dan muatan uji postif, maka gaya coloumb akan mendekati muatan sumber. Berikut gambarnya 4. Bila muatan sumber negatif dan muatan uji juga negatif, maka gaya coloumb akan menjauhi muatan uji. Berikut gambarnya Penulisan sistematis untuk gaya coloumb, yaituF = k DimanaF = gaya coloumb NQ = muatan sumber C r = jarak antara muatan uji terhadap muatan sumber m maka, penulisan sistematis kuat medan listrik yaitu E = k Q/r2 DimanaE = besar kuat medan listrik N/CQ = muatan sumber C r = jarak antara muatan uji terhadap muatan sumber mselanjutnya kiita akan membahas penulisan sistematis tentang resultan medan listrik. Pantengin sub bab juga Gerhana Resultan Medan ListrikNah temen-temen, kuat medan listrik di suatu titik akibat beberapa muatan sumber diperoleh dari jumlah vector resultan dari vector-vector kuat medan listrik yang dihasilkan oleh setiap muatan sumber di titik beberapa keadaan muatan sumber dengan muataan ujinya, dan itu nanti memengaruhi bagaimana kita mencari nilai atau resultan medan listriknya, penjelasannya sebagai berikut 1. Resultan Medan Listrik Segaris Penulisan sistematisnya yaituE = k Q1 / r12 + Q2 / r222. Resultan Medan Listrik Tak Segaris Agar teman-teman semakin paham dengan pembahasan materi kali ini. Mari simak contoh soal berikut juga Radiasi Soal Medan ListrikSebuah muatan uji dengan besar muatan 15 x 10-5 diletakkan dalam sebuah medan listrik. Apabila gaya yang bekerja pada muatan uji sebesar 0,6 N. berapa besar medan listrik pada muatan uji?PembahasanDiketahui F = 0,6 NQ = 15 x 10-5PenyelesaianE = F/qE = 0,6 / 15 x 10-5E = 4000 N/CJadi, besar medan listrik pada muatan uji adalah 4000 N/COkey temen-temen, sampailah kita pada penghujung pemaparan materi medan listrik. Semoga bermanfaat bagi temen-temen yaa. Tetap semangat. Baca juga Rotasi Bumi. F4hbfMv.

9kqnikpqgn.pages.dev/140

9kqnikpqgn.pages.dev/164

9kqnikpqgn.pages.dev/125

9kqnikpqgn.pages.dev/257

9kqnikpqgn.pages.dev/95

9kqnikpqgn.pages.dev/312

9kqnikpqgn.pages.dev/66

9kqnikpqgn.pages.dev/59

9kqnikpqgn.pages.dev/352

kuat medan listrik di titik c sebesar