Materi :
Listrik Statis Dan Dinamis
Sub Materi :
1. Hukum Coulomb
2. SubJudul Materinya di ketik disini
3. SubJudul Materinya di ketik disini
Pengantar Materi
Listrik statis adalah muatan listrik yang diam dan berkumpul pada suatu objek, biasanya dihasilkan dari gesekan dua benda berbeda, seperti saat penggaris plastik digosokkan ke rambut. Sebaliknya, listrik dinamis adalah muatan listrik yang bergerak atau mengalir melalui suatu rangkaian, seperti arus listrik pada lampu atau baterai, dan dihasilkan oleh sumber listrik atau pembangkit listrik.
Hukum Coulomb
Hukum Coulomb adalah hukum yang mengatur interaksi antarmuatan listrik, baik muatan sejenis maupun berlainan jenis. Hukum Coulomb terjadi jika dua muatan listrik terpisah pada jarak tertentu, sehingga muatan-muatan tersebut akan berinteraksi seperti halnya kutub-kutub magnet yang saling didekatkan. rumusnya adalah:
Gambar 1.1. Ilustrasi Hukum Coulomb
F = k (q1.q2/r2)
Keterangan:
F = gaya tarik-menarik atau gaya tolak-menolak (N)
k = tetapan pembanding (9 x 10⁹ Nm²/C²)
q1.q2 = muatan listrik masing-masing benda (C)
r = jarak antara kedua benda (m)
Penerapan Hukum Coulumb
Berikut adalah beberapa poin dalam penerapan hukum Coulomb.
- Hukum ini dapat diterapkan pada mesin Xerox.
- Hukum ini penting dalam perhitungan gaya dan jarak yang menyudutkan dua muatan.
- Hukum ini bisa digunakan untuk interpretasi dan perhitungan medan listrik.
- Hukum ini bisa digunakan untuk menafsirkan gaya pada suatu titik ketika terdapat beberapa titik lainnya.
Listrik Arus Searah
Arus listrik searah, juga dikenal sebagai arus searah (DC), adalah aliran listrik yang mengalir dalam satu arah konstan dalam suatu rangkaian tertutup. Rangkaian listrik arus searah terdiri dari komponen-komponen seperti sumber arus searah (biasanya baterai atau sumber daya sejenis), resistor, saklar, dan komponen lainnya yang ditempatkan dalam rangkaian tertutup.
1. Hukum Ohm
Menurut Hukum Ohm menyatakan kalau besarnya tegangan dalam suatu rangkaian berbanding lurus dengan kuat arus yang mengalir melaluinya. Dengan kata lain, semakin besar tegangan, semakin besar pula kuat arus yang akan terjadi. Hukum Ohm dapat diungkapkan secara matematis sebagai berikut:
I=V.R
Keterangan:
I = kuat dari arus listrik (A)
V = besaran dari tegangan listrik (V)
R = hambatan listrik (ohm)
2. Hukum Kirchoff 1
Hukum Kirchoff I mengatakan bahwa total arus yang memasuki suatu rangkaian sama dengan total arus yang keluar dari rangkaian.
3. Hukum Kirchoff 2
Hukum Kirchoff II mengemukakan bahwa dalam suatu rangkaian tertutup, tidak ada perubahan besar potensial, yang berarti bahwa total perubahan besar potensial dalam rangkaian adalah nol. Dalam bentuk matematis, hukum ini dirumuskan sebagai berikut:
∑V+∑IR=0
Rangkaian Hambatan Listrik
Hambatan listrik dapat diatur dalam rangkaian hambatan listrik seri dan paralel. Dalam rangkaian seri, hambatan listrik akan menambah total hambatan, sehingga arus menjadi lebih kecil. Di sisi lain, dalam rangkaian paralel, hambatan listrik akan berkurang, sehingga arus dapat lebih besar.
1. Rangkaian Seri
Gambar di bawah menunjukkan bahwa hambatan listrik dirangkai secara berderet tanpa ada titik percabangan.
Dengan demikian, kuat arus listrik yang mengalir di setiap hambatan nilainya sama. Besarnya tegangan antara titik A-B, B-C, dan C-D tidak sama.
2. Rangkaian parallel
Jika hambatan listrik dirangkai seperti gambar di atas, artinya hambatan tersebut dirangkai secara paralel. Pada rangkaian paralel, besarnya tegangan antara titik a dan b adalah sama. Untuk mencari hambatan total pengganti, gunakan persamaan berikut.
Simpulan Materi
listrik statis dan dinamis adalah dua konsep utama dalam fisika. Listrik statis dijelaskan oleh Hukum Coulomb, yang mengatur interaksi antara muatan listrik (tarik-menarik atau tolak-menolak). Sementara itu, listrik dinamis atau arus searah (DC) adalah aliran listrik yang konstan dalam satu arah. Konsep penting dalam listrik dinamis adalah Hukum Ohm (tegangan berbanding lurus dengan kuat arus), Hukum Kirchoff I (total arus masuk sama dengan total arus keluar), dan Hukum Kirchoff II (total perubahan potensial dalam rangkaian tertutup adalah nol). Hambatan listrik juga dapat disusun dalam rangkaian seri (menambah total hambatan) atau rangkaian paralel (mengurangi total hambatan).
Latihan Soal
Soal Pilihan Ganda
Berikut ini adalah salah satu hukum yang mengatur interaksi antarmuatan listrik, baik muatan sejenis maupun berlainan jenis, yaitu…
a. Hukum Ohm
b. Hukum Kirchoff
c. Hukum Coulomb
d. Hukum Newton
Berikut ini yang merupakan besaran yang berbanding lurus dengan kuat arus yang mengalir dalam suatu rangkaian adalah…
a. hambatan listrik
b. tegangan listrik
c. arus listrik
d. muatan listrik
Pada rangkaian hambatan listrik seri, hambatan listrik akan…
a. menambah total hambatan
b. mengurangi total hambatan
c. tidak memengaruhi total hambatan
d. membalikkan total hambatan
Menurut Hukum Kirchoff I, total arus yang memasuki suatu rangkaian adalah…
a. lebih besar dari total arus yang keluar
b. lebih kecil dari total arus yang keluar
c. sama dengan total arus yang keluar
d. tidak ada hubungannya dengan total arus yang keluar
Aliran listrik yang mengalir dalam satu arah konstan dalam suatu rangkaian tertutup adalah…
a. listrik statis
b. arus listrik searah (DC)
c. arus listrik bolak-balik (AC)
d. listrik dinamis
Soal Essay
Jelaskan perbedaan mendasar antara listrik statis dan listrik dinamis.
Jelaskan apa yang dimaksud dengan Hukum Coulomb.
Jelaskan perbedaan antara rangkaian seri dan rangkaian paralel.
Jelaskan apa yang dimaksud dengan Hukum Ohm.
Apa saja hukum-hukum utama yang dijelaskan dalam listrik dinamis?
Ingin Kembangkan Prestasi dan Kemampuanmu?
Yuk! Ikutan kompetisi online gratis dan terpercaya yang diselenggarakan oleh Lembaga Profesional dan terdaftar di SIMT PUSPRESNAS berikut ini:
Nama Lembaga |
Website |
Tingkat Kompetisi |
Bukti Kurasi |
|---|---|---|---|
Mengapa Harus Daftar Kompetisi Kami?
Pendaftaran Gratis
Pendaftaran Kompetisi dan Olimpiade GRATIS tanpa syarat apapun.
Apresiasi Juara Gratis
Apresiasi juara juga GRATIS tanpa perlu membayar klaim hingga ratusan ribu loh.
Beasiswa hingga Kuliah
Tersedia Beasiswa Khusus Alumni yang diberikan hingga kuliah loh!.
Pendukung Japres & SNBP
Piagam bisa digunakan untuk Jalur Prestasi, Beasiswa dan SNBP loh.
Sudah Ribuan Alumni
Sudah diikuti banyak alumni yang tersebar di seluruh Indonesia dan luar negeri.
Dikelola secara Syariah
Pengelolaan hadiah dan apresiasi dikelola secara terpisah dan sesuai syariah.
Bantuan Kurasi Prestasi
Tersedia layanan bantuan dan panduan kurasi prestasi peserta loh.
Legalitas Terjamin
Lembaga penyelenggara telah terdaftar di kementerian dan SIMT Kurasi.
Tunggu apalagi? Ingin kejar tiket SPMB Jalur Prestasi atau SNBP di tahun depan? segera gabung dan daftarkan dirimu sekarang juga!. Prestasi itu tidak ada yang instan loh! Mulai dan persiapkan versi terbaikmu mulai dari sekarang juga!.