Listrik Statis

 PETA KONSEP LISTRIK STATIS

 A. Hukum Coulomb

1. Interaksi elektrostatis antara dua muatan listrik

Materi tersusun atas molekul-molekul. Molekul unsur tersusun atas atom-atom. Atom terdiri atas inti  yang bermuatan positif dan dikelilingi  oleh  sejumlah elektron yang bermuatan negatif sehingga muatan total atom sama dengan nol. Di dalam inti atom terdapat proton yang bermuatan positif dan neutron yang tidak bermuatan (netral).

arah garis gaya pada muatan listrik

Gaya  listrik antarmuatan  terjadi akibat adanya besaran-besaran yang menjadi ciri dari kedua muatan tersebut. Besaran ini disebut muatan listrik.Gaya listrik ini berupa gaya tarik-menarik atau gaya tolak menolak. Gaya tolak-menolak terjadi pada dua muatan sejenis, sedangkan agaya tarik terjadi pada dua muatan yang berlainan jenis

Muatan Sejenis Tolak-menolak, Muatan Berlainan Jenis Tarik-menarik

 

Percobaan Coulomb

2. Gaya Coulomb Antara Dua Muatan Listrik

Hukum  Coulomb: “gaya interaksi antara  dua buah  

benda titik  bermuatan listrik,berbanding lurus dengan 

 hasil kali  masing-masing muatan dan berbanding  

terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua benda itu”.

 

 

B. Kuat Medan Listrik

Medan adalah ruang  di sekitar benda di mana setiap titik di dalam ruang tersebut akan terpengaruh oleh gaya yang ditimbulkan oleh benda.

Medan disekitar partikel listrik dinamakan Medan Listrik

1.  Kuat Medan Listrik Akibat Sebuah Muatan Titik

Besarnya kuat medan listrik (E) yang dihasilkan oleh q didefinisikan sebagai hasil bagi antara gaya Coulomb (F) yang bekerja pada muatan uji dengan besarnya muatan uji tersebut.

Muatan uji adalah sebuah muatan yang menghasilkan medan listrik  yang jauh lebih kecil daripada muatan yang akan dihitung kuat medannya. Syarat muatan uji  seperti  ini bertujuan agar muatan uji tidak memengaruhi kuat medan yang akan diukur. 

 Arah kuat medan listrik di suatu titik selalu searah dengan gaya  yang  dialami  oleh  muatan  uji  positif  di  titik  tersebut sehingga arah kuat medan di suatu titik oleh muatan positif akan menjauh, sedangkan muatan negatif akan mendekat.

 

 

Arah Medan listrik

 

2.  Kuat Medan Listrik Akibat Dua Muatan Titik

 

Medan Listrik Akibat Dua Muatan Titik

Vektor kuat medan  listrik di titik P yang ditimbulkan oleh q1 adalah E1 dan yang ditimbulkan oleh q2 adalah E2.

Kuat medan listrik di titik P oleh q1 arahnya ke kanan, yaitu menjauhi muatan q1 yang  bermuatan positif.

Kuat medan  listrik  di titik P oleh q2 arahnya juga ke kanan, yaitu menuju muatan q2 yang bermuatan negatif.

Kuat medan listrik total di titik P merupakan resultan dari kedua vektor kuat medan listrik tersebut.