Home » acara » artikel kesehatan » contoh suarat » karya tulis » makalah » pantun » proposal » sejarah » makalah fisika listrik statis

makalah fisika listrik statis

Posted by Unknown Tuesday, 26 February 2013 1 comment


Kata Pengantar


                Puji syukur terhadap Tuhan Yang Maha Esa atas rahmat yang diberikan kepada kami sehingga dapat menyusun makalah yang berjudul “Estetika Tari Remo”. Di dalam makalah saya ini terdapat uraian tentang pengertian tari Remo, asal-usul tari Remo, tata gerak, serta busana-busana khas tari Remo.
                Ucapan terima kasih saya berikan kepada pihak yang bersangkutan beserta beberapa sumber informasi baik melalui buku, internet, dan dari pengetahuan yang lain juga tak lupa kepada guru seni budaya saya pak hari Saya memohon maaf jika terdapat banyak kekurangan dalam makalah saya ini, saya menyadari bahwa makalah saya jauh dari kesempurnaan. Semoga isi yang disajikan dalam makalah saya dapat bermanfaat bagi pembaca.
















Listrik Statis
Listrik statis (elektrostatic) adalah kumpulan muatan listrik dalam jumlah besar, yang statis (tidak mengalir), namun apabila terjadi pengosongan muatan tersebut waktunya sangat singkat.

A.    Cara Menimbulkan Benda Bermuatan Listrik
Benda bermuatan listrik adalah sebuah benda yang mengalami kelebihan atau kekurangan elektron. Beberapa cara sederhana untuk menimbulkan listrik statis adalah:
1.    Penggaris plastik yang digosokkan pada rambut kering akan bermuatan listrik negatif.
2.    Kaca yang telah digosok dengan bulu akan bermuatan listrik positif.

B.    Jenis-jenis Muatan Listrik                  
Dalam atom terdiri dari inti atom dan elektron. Inti atom terdiri dari proton dan neutron, proton bermuatan positif dan neutron tidak bermuatan (netral). Atom disebut netral jika jumlah proton di dalam inti atom sama dengan jumlah elektron yang mengelilingi inti. Atom positif adalah atom yang memiliki muatan positif lebih banyak dari muatan negatifnya.

C.    Hukum Coulomb
Charles Augustin de Coulomb adalah orang yang pertama kali meneliti hubungan gaya listrik dengan dua muatan dan jarak antara keduanya dengan menggunakan sebuah neraca puntir. Dalam penelitian tersebut akhirnya Coulumb menyimpulkan dalam sebuah hukum yang disebut hukum Coulumb:
    besar gaya tolak-menolak ataugaya tarik-menarik antara dua benda bermuatan listrik, berbanding lurus dengan besar masing-masing muatan listrik dan berbanding terbalik dengan kuadrat  jarak antara kedua benda bermuatan.
Secara matematis, Hukum Coulomb dapat dirumuskan:
 http://www.forkosh.com/mathtex.cgi?F=%5Cfrac%7Bk.q1.q2%7D%7Br%5E2%7D


Keterangan:
F     = gaya tarik-menarik atau gaya tolak-menolak (Newton)
k     = konstanta = 9 × 109 N m2 C-2
q1, q2    = muatan masing-masing benda (Coulomb)
 r    = jarak antara kedua benda (meter)

D.    Induksi Listrik                      
Induksi listrik atau influensi imbas listrik adalah peristiwa pemisahan muatan listrik (perpindahan elektron) karena didekati oleh benda bermuatan listrik.

E.    Medan Listrik
Medan listrik adalah daerah di sekitar benda bermuatan listrik yang masih dipengaruhi gaya listrik. Besarnya kuat medan listrik dapat ditentukan dengan rumus:
                       Keterangan:   
http://www.forkosh.com/mathtex.cgi?E=%5Cfrac%7BF%7D%7Bq%7D
       E    = Kuat medan listrik (N/C)
       F    = Gaya Coulomb (N)
       q    = Muatan listrik (C)
       
F.    Potensial Listrik
Potensial listrik adalah usaha yang diperlukan untuk memindahkan muatan listrik  dari satu tempat ke tempat lain per jumlah muatannya. Potensial listrik dirumuskan:
                         Keterangan:
http://www.forkosh.com/mathtex.cgi?V=%5Cfrac%7BW%7D%7Bq%7D
       W = Usaha, satuan Joule (J)
       q = Muatan listrik, satuan Coulomb (C)
       V = Potensial listrik, satuan volt (V)

G.    Pemanfaatan Listrik Statis
Pemanfaatan listrik statis dalam kehidupan sehari-hari antara lain:
1.    Penangkal Petir           
2.    Generator Van de Graaff       
3.    Alat penggumpal asap
4.    Pengecatan mobil
5.    Mesin fotokopi

soal dan pembahasan : listrik statis

Berikut ini ditampilkan beberapa soal dan pembahasan materi Listrik Statis yang dibahas di kelas XII SMA.
1) Tiga buah muatan A, B dan C tersusun seperti gambar berikut!
                         
http://fisikastudycenter.files.wordpress.com/2010/09/to12listrikstatis_2.png

Jika QA = + 1 μC, QB = − 2 μC ,QC = + 4 μC dan k = 9 x 109 N m2 C− 2  tentukan besar dan arah gaya Coulomb pada muatan B !
Pembahasan
Pada muatan B bekerja 2 buah gaya, yaitu hasil interaksi antara muatan A dan B sebut saja FBA yang berarah ke kiri dan hasil interaksi antara muatan B dan C sebut saja FBC yang berarah ke kanan. Ilustrasi seperti gambar berikut:

http://latex.codecogs.com/png.latex?%5C100dpi%20%5C%5CF_%7BBA%7D=k%5Cfrac%7Bq_B%5C,q_A%7D%7Br_%7BAB%7D%5E2%7D=9%5Ctimes%2010%5E9%5Cfrac%7B%282.10%5E%7B-6%7D%29%2810%5E%7B-6%7D%29%7D%7B1%5E2%7D=18%5Ctimes%2010%5E%7B-3%7D%5C,%5C,N


http://latex.codecogs.com/png.latex?%5C100dpi%20%5C%5CF_%7BBC%7D=k%5Cfrac%7Bq_B%5C,q_C%7D%7Br_%7BBC%7D%5E2%7D=9%5Ctimes%2010%5E9%5Cfrac%7B%282.10%5E%7B-6%7D%29%284.10%5E%7B-6%7D%29%7D%7B1%5E2%7D=72%20%5Ctimes%2010%5E%7B-3%7D%5C,%5C,N

Karena kedua gaya segaris namun berlawanan arah maka untuk mencari resultan gaya cukup dengan mengurangkan kedua gaya, misalkan resultannya kasih nama  Ftotal :
F total = FBC - FBA 
F total =  72 X 10 - 3 - 18 x 10 -3 = 54 x 10 -3 N 
Arah sesuai dengan FBC yaitu ke kanan . KUAT ARUS LISTRIK (I)
Aliran listrik ditimbulkan oleh muatan listrik yang bergerak di dalam suatu penghantar. Arah arus listrik (I) yang timbul pada penghantar berlawanan arah dengan arah gerak elektron.
Muatan listrik dalam jumlah tertentu yang menembus suatu penampang dari suatu penghantar dalam satuan waktu tertentu disebut sebagai kuat arus listrik. Jadi kuat arus listrik adalah jumlah muatan listrik yang mengalir dalam kawat penghantar tiap satuan waktu. Jika dalam waktu t mengalir muatan listrik sebesar Q, maka kuat arus listrik I adalah:
1
2
para ahli telah melakukan perjanjian bahwa arah arus listrik mengalir dari kutub positif ke kutub negatif. Jadi arah arus listrik berlawanan dengan arah aliran elektron.
LISTRIK DINAMIS
BEDA POTENSIAL ATAU TEGANGAN LISTRIK (V)
Terjadinya arus listrik dari kutub positif ke kutub negatif dan aliran elektron dari kutub negatif ke kutub positif, disebabkan oleh adanya beda potensial antara kutub positif dengan kutub negatif, dimana kutub positif mempunyai potensial yang lebih tinggi dibandingkan kutub negatif.
Beda potensial antara kutub positif dan kutub negatif dalam keadaan terbuka disebut gaya gerak listrik dan dalam keadaan tertutup disebut tegangan jepit.
HUBUNGAN ANTARA KUAT ARUS LISTRIK (I) DAN TEGANGAN LISTRIK (V)
Hubungan antara V dan I pertama kali ditemukan oleh seorang guru Fisika berasal dari Jerman yang bernama George Simon Ohm. Dan lebih dikenal sebagai hukum Ohm yang berbunyi:
Besar kuat arus listrik dalam suatu penghantar berbanding langsung dengan beda potensial (V) antara ujung-ujung penghantar asalkan suhu penghantar tetap.
Hasil bagi antara beda potensial (V) dengan kuat arus (I) dinamakan hambatan listrik atau resistansi (R) dengan satuan ohm.
3
HUBUNGAN ANTARA HAMBATAN KAWAT DENGAN JENIS KAWAT DAN UKURAN KAWAT
Hambatan atau resistansi berguna untuk mengatur besarnya kuat arus listrik yang mengalir melalui suatu rangkaian listrik. Dalam radio dan televisi, resistansi berguna untuk menjaga kuat arus dan tegangan pada nilai tertentu dengan tujuan agar komponen-komponen listrik lainnya dapat berfungsi dengan baik.
Untuk berbagai jenis kawat, panjang kawat dan penampang berbeda terdapat hubungan sebagai berikut:
4
HUKUM I KIRCHOFF
Dalam alirannya, arus listrik juga mengalami cabang-cabang. Ketika arus listrik melalui percabangan tersebut, arus listrik terbagi pada setiap percabangan dan besarnya tergantung ada tidaknya hambatan pada cabang tersebut. Bila hambatan pada cabang tersebut besar maka akibatnya arus listrik yang melalui cabang tersebut juga mengecil dan sebaliknya bila pada cabang, hambatannya kecil maka arus listrik yang melalui cabang tersebut arus listriknya besar.
Hukum I Kirchoff berbunyi:
Jumlah kuat arus listrik yang masuk ke suatu titik simpul sama dengan jumlah kuat arus listrik yang keluar dari titik simpul tersebut.
Hukum I Kirchhoff tersebut sebenarnya tidak lain sebutannya dengan hukum kekekalan muatan listrik.
Hukum I Kirchhoff secara matematis dapat dituliskan sebagai:
5
HUKUM II KIRCHOFF
Pemakaian Hukum II Kirchhoff pada rangkaian tertutup yaitu karena ada rangkaian yang tidak dapat disederhanakan menggunakan kombinasi seri dan paralel.
Umumnya ini terjadi jika dua atau lebih ggl di dalam rangkaian yang dihubungkan dengan cara rumit sehingga penyederhanaan rangkaian seperti ini memerlukan teknik khusus untuk dapat menjelaskan atau mengoperasikan rangkaian tersebut. Jadi Hukum II Kirchhoff merupakan solusi bagi rangkaian-rangkaian tersebut yang berbunyi:
Di dalam sebuah rangkaian tertutup, jumlah aljabar gaya gerak listrik (ε) dengan penurunan tegangan (IR) sama dengan nol.
Hukum Kirchoff II dirumuskan sebagai berikut:
6
ENERGI LISTRIK
7
Karena q = I . t, dimana I adalah kuat arus listrik dan t waktu, maka besar usaha
yang dilakukan adalah:
W = V . I . t
Karena V = I . R, maka besar usaha W yang sama dengan energi listrik adalah
8
DAYA LISTRIK
Besar Daya listrik (P) pada suatu alat listrik adalah merupakan besar energi listrik (W) yang muncul tiap satuan waktu (t), kita tuliskan.
9

10

getaransoal dan pembahasan : rangkaian listrik dinamis

Contoh Soal dan Pembahasan Listrik Arus Searah Materi Fisika kelas 1 SMA. Khusus membahas tentang rangkaian listrik tertutup satu loop, dua loop, seri paralel dan campuran. Termasuk daya dan energi listrik.

Soal No. 1
Rangkaian listrik berikut terdiri 3 buah hambatan dan satu buah baterai 24 Volt yang memiliki hambatan dalam 1 Ω.

http://fisikastudycenter.files.wordpress.com/2010/10/uhrangkaian1.png

Tentukan:
a) Kuat arus rangkaian
b) Kuat arus pada R1 , R2 dan R3
c) Beda potensial antara titik A dan B
d) Beda potensial antara titik B dan C
e) Beda potensial antara titik C dan D
f) Beda potensial antara titik A dan C
g) Beda potensial antara titik B dan D
h) Beda potensial antara titik A dan D
i) Beda potensial antara ujung-ujung baterai
j) Daya pada hambatan R1
k) Energi listrik yang diserap hambatan R1 dalam 5 menit
l) Daya rangkaian
m) Energi rangkaian dalam 5 menit

Pembahasan
a) Kuat arus rangkaian

http://latex.codecogs.com/gif.latex?%5C100dpi%20%5C%5C%5CSigma%20E%20+%5CSigma%20IR=0%5C%5C%20%28-24%29+I%281+2+3+4%29=0%5C%5C%2010I=24%5C%5C%20I=2,4%5C,%5C,A

b) Kuat arus pada R1 , R2 dan R3
Kuat arus yang melewati hambatan-hambatan yang dirangkai seri adalah sama.

http://latex.codecogs.com/gif.latex?%5C100dpi%20I_1=I_2=I_3=I=2,4%5C,%5C,A

c) Beda potensial antara titik A dan B

http://latex.codecogs.com/gif.latex?%5C100dpi%20%5C%5CV_%7BAB%7D=I_%7BAB%7DR_%7BAB%7D=2,4%5Ctimes%202=4,8%5C,%5C,volt

d) Beda potensial antara titik B dan C

http://latex.codecogs.com/gif.latex?%5C100dpi%20%5C%5CV_%7BBC%7D=I_%7BBC%7DR_%7BBC%7D=2,4%5Ctimes%203=7,2%5C,%5C,volt

e) Beda potensial antara titik C dan D

http://latex.codecogs.com/gif.latex?%5C100dpi%20%5C%5CV_%7BCD%7D=I_%7BCD%7DR_%7BCD%7D=2,4%5Ctimes%204=9,6%5C,%5C,volt

f) Beda potensial antara titik A dan C

http://latex.codecogs.com/gif.latex?%5C100dpi%20%5C%5CV_%7BAC%7D=I_%7BAC%7DR_%7BAC%7D=2,4%5Ctimes%20%282+3%29=12%5C,%5C,volt

g) Beda potensial antara titik B dan D

http://latex.codecogs.com/gif.latex?%5C100dpi%20%5C%5CV_%7BBD%7D=I_%7BBD%7DR_%7BBD%7D=2,4%5Ctimes%20%283+4%29=16,8%5C,%5C,volt

h) Beda potensial antara titik A dan D

http://latex.codecogs.com/gif.latex?%5C100dpi%20%5C%5CV_%7BAD%7D=I_%7BAD%7DR_%7BAD%7D=2,4%5Ctimes%20%282+3+4%29=21,6%5C,%5C,volt

i) Beda potensial antara ujung-ujung baterai

http://latex.codecogs.com/gif.latex?%5C100dpi%20%5C%5CV_%7BAD%7D=I_%7BAD%7DR_%7BAD%7D=2,4%5Ctimes%20%282+3+4%29=21,6%5C,%5C,volt

ATAU :

http://latex.codecogs.com/gif.latex?%5C100dpi%20%5C%5CV_%7BAD%7D=%5CSigma%20E+%5CSigma%20IR=24+%28-2,4%29%281%29=21,6%5C,%5C,volt

j) Daya pada hambatan R1

http://latex.codecogs.com/gif.latex?%5C100dpi%20%5C%5CP_1=I_1%5E2R_1=%282,4%29%5E2%282%29=11,52%5C,%5C,watt

k) Energi listrik yang diserap hambatan R1 dalam 5 menit

http://latex.codecogs.com/gif.latex?%5C100dpi%20%5C%5CW_%7B1%7D=I_%7B1%7D%5E2R_%7B1%7Dt=%282,4%29%5E2%282%29%285%5Ctimes%2060%29=3.456%5C,%5C,Joule

l) Daya rangkaian

http://latex.codecogs.com/gif.latex?%5C100dpi%20%5C%5CP_%7Btot%7D=I_%7Btot%7D%5E2R_%7Btot%7D=%282,4%29%5E2%2810%29=57,6%5C,%5C,watt

m) Energi rangkaian dalam 5 menit

http://latex.codecogs.com/gif.latex?%5C100dpi%20%5C%5CW_%7Btot%7D=I_%7Btot%7D%5E2R_%7Btot%7Dt=%282,4%29%5E2%2810%29%285%5Ctimes%2060%29=17.280%5C,%5C,Joule




Getaran dan Gelombang

Category: Fisika SMP
Written by fisikastudycenter
Fisikastudycenter.com, contoh soal dan pembahasan jawaban getaran dan gelombang, materi fisika SMP Kelas 8 (VIII), tercakup amplitudo, frekuensi, periode dari getaran dan gelombang, panjang gelombang, cepat rambat suatu gelombang serta mencari jumlah getaran atau jumlah gelombang.

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjgKr9-1lxlOZEoQ3wwe_YbQQsZzJ5sJaLTtwv13p4wKM1SaGV-M0p5TaAapXWIAuRm2gyqZRGOjdlK5T7hoq8R9Q0g40E4T_6jYsEyu96y1dOATMD-bQk_6moEuzIfVHtED9te1ZxNnwsJ/s320/getaran-soal-1.gif

Soal No. 1
Dari gambar diatas, sebuah benda diikat tali panjang berayun harmonis hingga membentuk suatu getaran. Lintasan A ke B ditempuh benda dalam waktu 1 detik, tentukan:
a) letak titik seimbang
b) letak titik-titik saat benda berada pada simpangan terjauh
c) besar amplitudo getaran
d) nilai periode getaran
e) nilai frekuensi getaran
f) banyaknya getaran yang terjadi dalam 1 menit
g) jumlah getaran yang terjadi saat benda bergerak sepanjang lintasan:
i) A-B
ii) A-B-C-B-A
iii) A-B-C-B-A-B

Pembahasan
a) titik seimbang
Titik B

b) titik-titik saat benda berada pada simpangan terjauh
Titik A dan C

c) amplitudo getaran
A = 15 cm

d) periode getaran
Waktu untuk membentuk 1 buah getaran yaitu dari A hingga kembali ke titik A,
T = 4 sekon

e) frekuensi getaran
Frekuensi getaran adalah kebalikan dari periode getar
f = 1/ T
f = 1/4 = 0,25 Hz

f) banyaknya getaran yang terjadi dalam 1 menit = 60 detik
Mencari banyak getaran
n = t x f
n = 60 x 0,25
n = 15 getaran

g) banyak getaran yang terjadi saat benda bergerak sepanjang lintasan:
i) A-B adalah 1/4 getaran
ii) A-B-C-B-A adalah 4/4 atau 1 getaran
iii) A-B-C-B-A-B adalah 5/4 atau 1,25



Categories: , , , , , , , icon
Pin It

Related Post:



1 comments:

Copyright © 2012 techno and thread. All rights reserved.

Super SEO created by Blogger Tuts| Distributed by Rocking Templates