Medan listrik

Listrik (Fisika SMA) – Setelah kita kemarin membahas tentangapa itu muatan listrik, kali ini kita lanjutkan materi listrik statis tentang medan listrik.Electric fieldatau medan listrik adalah daerah/ruang/space di sekitar muatan listrik yang masih dipengaruhi oleh gaya listrik dari muatan tersebut. Medan listrik didefinisikan sebagai gaya listrik persatuan muatan.Medan listrik digambakan dengan garis-garis listrik yangarahnya  keluar (menjauhi) muatan positif dan masuk (mendekati) muatan negatif. Simak gambar berikutLalu seberpa kuatkah sebuah mendan listrik mempengaruhi suatu benda? Semua tergantung pada besarnya muatan sumber dan jarak bend tersebut (muatan uji). Kua medan listrik di rumuskansebagai besarnya gaya Coulomb untuk setiap satuan muatan. Secara matematis rumus medan listrikKeteranganE = kuat medan listrik (N/C)F = gaya coulomb (F)q = muatan uji (C)Arah kuat medan listrik yang dialami oleh muatan uji bergantung pada jenis muatanuji dan muatan sumber. Jika positi dan negatif maka akan tarik menarik tapi jika jenis muatannya sama kan tolak menolak. Berikut ilustrasi lengkapnyaQ=bermuatanpositifq=bermuatannegatifQ = bermuatan positifq = bermuatan positifQ = bermuatan negatifq = bermuatan positifQ = bermuatan negatifq = bermuatan negatifJika diketahui rumus gaya coulomb antara muatan sumber Q dengan muatan uji q adalahmaka rumus medan listrik menjadiketeranganE = kuat mendan litrik (N/C)Q = muatan sumber (C)r = jarak muatan uji dengan muatan sumber (m)Contoh Soal1. Sebuah muatan uji +25.105C 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::DiketahuiF= 0,5 Nq = +25. 10-5CDitanyakanE = ….?Jawab :E = F/q = 0,5/25. 10-5= 5 x 104/ 25 = 2000 N/C2. Jika dua buah titik berjarak 4 meter bermuatan masing-masing +q1dan+q2. Berapa perbandingan antara q1dan q2jika medan listrik pada titik yang berjarak 1 meter dari q1 bernilai nolPembahasanKarena pada titik A medan listriknya sam dengan nol maka E1-E2= 0, E1= E2. Kita mendapatkan persamaanKuat Medan Listrik Oleh Beberapa MuatanJika sebuah muatan uji ternyata dipengaruhi oleh beberapa muatan listrik, bagaimana cara menghitung medan listrik total yang dialami oleh muatan uji tersebut? Ada dua kemungkinan, muatan-muatan yang mempengaruhi muatan uji bisa segaris atau membentuk sebuah sudut (tidak segaris)1. Resultan Medan Litrik yang SegarisJika Titik B berada di antra muatan Q1dan Q2yang terletak segaris. Jadi ada dua medan listik yang timbul masing-masing oleh Q1dan Q2. E1adalah kuat medan listrik karena pengaruh muatan Q1 dirumuskanSedangkan E2adalah medan listrik karena pengaruh muatan Q2, dirumuskanBesar kuat medan listrik yang dialamioleh B adalah merupakan resultan vector dari E1dan E2, dirumuskanHal yang perlu diperhatikan dalam menggunakan rumus di atas adalah jenis muatan sumber dan muatan uji. Hal tersebut akan menentukan + dan – dari medan listrik yang dialami.2. Resultan Medan Listrik yang Tidak SegarisDari gambar di atas, Titik A berada dalam pengaruh medan listrik dari muatan Q1 dan Q2, sehingga anatara titik Q1, A, dan Q2 membentuk sebuahsudut 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 vektorContoh SoalTitik P berada di antara muatan Q1 = -5.10-6C dan Q2 = + 2.10-6C yang berajarak 1 meter. Jika jarak P ke muatan Q2 adalah 40 cm, berapa kuatmedan listrikyang dialami oleh P? Ayo sobat hitung silahkan dicoba.. :36. 10-5