Dasar-dasar Listrik Statis dalam Fisika

Aug 20, 2024

Catatan Kuliah Fisika: Listrik Statis dan Diparut

Pendahuluan

  • Pembelajaran tentang listrik statis untuk kelas 12 SMA.
  • Topik yang dibahas: gaya listrik, medan listrik, fluks listrik, potensial listrik, dan energi potensial listrik.
  • Pengumuman untuk subscribe dan menonton video lengkap.

Permitivitas Listrik dan Konstanta Dielektrik

Permitivitas Listrik

  • Definisi: Ukuran bagaimana suatu bahan mempengaruhi medan listrik.
  • Semakin besar pengaruh, semakin besar permitivitas.
  • Notasi: ( \epsilon ) untuk permitivitas.
  • Permitivas vakum: ( \epsilon_0 = 8,85 \times 10^{-12} ) Coulomb²/(N·m²).
  • Permitivas relatif: ( \epsilon_r = \frac{\epsilon}{\epsilon_0} )

Konstanta Dielektrik

  • Notasi: ( K ).
  • Untuk udara: ( K = 9 \times 10^9 ) N·m²/C².
  • Untuk medium lain: ( K = \frac{1}{4\pi\epsilon_0} ).

Gaya Listrik

  • Hukum Coulomb: Muatan sejenis tolak-menolak, muatan berbeda tarik-menarik.
  • Notasi gaya: ( F_{12} ) dan ( F_{21} ) adalah gaya yang dialami oleh masing-masing muatan.
  • Rumus gaya listrik: ( F = k \frac{Q_1 Q_2}{r^2} )
  • Notasi: ( k = 9 \times 10^9 ) N·m²/C².
  • Tanda muatan tidak ikut dihitung dalam rumus.

Medan Listrik

  • Definisi: Daerah sekitar muatan yang merasakan gaya listrik.
  • Arah medan: Keluar dari muatan positif menuju negatif.
  • Rumus medan listrik: ( E = \frac{F}{Q} )
  • Medan listrik sebagai besaran vektor.

Hukum Gauss dan Fluks Listrik

  • Definisi fluks listrik: Jumlah garis gaya listrik yang menembus bidang tertentu.
  • Rumus fluks: ( \Phi = E A \cos(\alpha) )
  • Notasi: ( E ) adalah medan listrik, ( A ) adalah luas bidang, ( \alpha ) adalah sudut.

Potensial Listrik

  • Rumus potensial listrik: ( V = k \frac{Q}{r} )
  • Potensial sebagai besaran skalar.
  • Potensial pada dua keping sejajar: ( V = E imes d )
  • Pemahaman tentang medan listrik dan potensial listrik.

Energi Potensial Listrik

  • Rumus energi potensial listrik: ( U = Q V )
  • Usaha yang diperlukan untuk memindahkan muatan: ( W = Q(V_2 - V_1) )
  • Hukum kekekalan energi dalam konteks listrik.

Kesimpulan

  • Hubungan antara gaya listrik, medan listrik, potensial listrik, dan energi potensial listrik.
  • Gaya dan medan sebagai besaran vektor; potensial dan energi sebagai besaran skalar.

Penutup

  • Ajak untuk like dan share video.
  • Terima kasih dan sampai jumpa.