Olim IPA_listrik

Olim IPA_listrik

3 Agustus 2021

Listrik Statis

Listrik statis adalah ketidakseimbangan muatan listrik dalam atau pada permukaan benda.

Muatan listrik tetap ada sampai benda kehilangannya dengan cara sebuah arus listrik melepaskan muatan listrik. Listrik statis kontras dengan arus listrik, yang mengalir melalui kabel atau konduktor lainnya dan mentransmisikan listrik.

Muatan Listrik

• Sifat - sifat muatan listrik adalah sifat yang menunjukkan ciri dan karakteristik dari benda bermuatan.

• Terjadi arah gaya tolak - menolak antara dua benda bermuatan yang sama jenis muatannya.

• Muncul arah gaya tarik menarik antara dua benda bermuatan yang berlawanan jenis muatannya.

• Muatan positif menandakan benda kekurangan elektron

• Muatan negatif menandakan benda kelebihan elektron

Multiple Choice

Bila benda A menarik benda B, benda B dapat menarik benda C, dan benda C menolak benda D yang bermuatan negatif, maka ...

• A negatif, B positif, C positif

• A negatif, B negatif, C positif

• A positif, B negatif, C positif

• A negatif, B positif, C negatif

Electroscope

Elektroskop merupakan alat yang biasa digunakan untuk mengetahui muatan listrik pada suatu benda, sekaligus menentukan jenis muatan benda.

Benda ini bekerja menggunakan prinsip induksi listrik.

Electroscope

• Pada awalnya elektroskop selalu netral, tidak bermuatan.

• Didekati benda bermuatan positif, maka muatan negatif akan tertarik menuju bagian kepala dan muatan positif akan menuju ke daun.

• Didekati benda bermuatan negatif, maka muatan positif akan tertarik menuju bagian kepala dan muatan negatif akan menuju ke daun.

Multiple Choice

Perhatikan gambar elektroskop di bawah ini!

Jika kepala elektroskop A dan B netral didekati benda P yang bermutan positif dan benda Q yang bermuatan negatif, maka menyebabkan foil/daun ...

• kedua elektroskop A dan B menutup

• elektroskop A menutup, elektroskop B membuka

• elektroskop A membuka, elektroskop B menutup

• kedua elektroskop A dan B membuka

Gaya Listrik

Gaya listrik adalah gaya yang dialami oleh objek bermuatan yang berada dalam medan listrik.

Rumus Gaya Listrik

Gaya listrik berbanding lurus dengan besar muatan listrik, tetapi berbanding terbalik terhadap kuadrat jarak antar dua muatan

Medan Listrik

Medan listrik adalah gaya listrik yang mempengaruhi ruang di sekelilin muatan listrik.

Penyebab timbulnya medan listrik adalah keberadaan muatan listrik yang berjenis positif dan negatif. Medan listrik dapat digambarkan sebagai gari gaya atau garis medan.

Rumus Medan Listrik

Medan listrik berbanding lurus dengan gaya listriknya dan juga muatan listrik.

Medan listrik berbanding terbalik dengan jarak jangkauan nya secara kuadratik.

Multiple Choice

Sebuah muatan listrik besarnya 2 mC diletakkan di suatu titik mengalami gaya listrik yang besarnya 9.10^–3N. Maka medan listrik di titik tersebut ... .

• 4,5 N/C

• 4,5 x 10³ N/C

• 4,5 x10^–6 N/C

• 4,5 x 10^–9 N/C

Listrik Dinamis

Listrik dinamis adalah kumpulan elektron yang terus-menerus mengalir dari suatu titik ke titik lainnya.

Aliran listrik tersebut mirip dengan aliran sungai yang mengalir sehingga listrik dinamis disebut dengan arus listrik.

Arus listrik

Arus listrik juga merupakan aliran elektron dari atom ke atom yang terjadi pada sebuah penghantar dengan kecepatan dalam waktu tertentu.

Timbulnya arus listrik dikarenakan adanya beda potensial pada kedua ujung penghantar yang terjadi karena mendapatkan suatu tenaga untuk mendorong elektron-elektron tersebut berpindah-pindah tempat.

Arus listrik

Kecepatan perpindahan arus listrik disebut dengan laju arus yang dapat ditulis dengan I dengan satuan Ampere.

Arus listrik tersebut terjadi jika muatan listrik tersebut mengalir setiap detik, sehingga terdapat persamaan muatan listrik, arus listrik, dan waktu

Jenis Arus listrik

Arus searah merupakan arus listrik yang nilainya tidak berubah yaitu positif atau hanya negatif saja, dan mempunyai nilai tetap atau konstan terhadap satuan waktu.

Sumber arus searah diperoleh dari elemen-elemen yang memberikan energi listrik yang mengalir secara merata setiap saat, seperti elemen volta, baterai, dan akumulator.

Arus bolak-balik merupakan arus listrik yang memiliki arah arus yang berubah-ubah dengan bolak-balik.

Sifat arus listrik bolak-balik berbentuk gelombang sinusoida sehingga memungkinkan pengaliran energi secara efisien. Umumnya arus AC ini adalah arus yang digunakan dalam kehidupan sehari-hari seperti alat-alat elektronik yang dimanfaatkan untuk kebutuhan manusia. Arus listrik bolak-balik dihasilkan oleh pembangkit tenaga listrik yang bernama generator pada pembangkit listrik.

Multiple Choice

Jika diketahui kuat arus sebuah sumber arus listrik adalah 5 A, hitunglah muatan yang mengalir selama 1 menit....

• 600 c

• 300 C

• 200 C

• 100 C

• 60 C

Hukum Ohm

• Hukum Ohm adalah suatu pernyataan yang menyebutkan bahwa arus listrik (I) yang mengalir pada suatu kawat konduktor sebanding dengan beda potensial (V) yang diberikan pada ujung-ujungnya.

• Namun, hukum Ohm juga memiliki keterbatasan. Hukum ini telah diturunkan dengan asumsi bahwa hambatan tidak tergantung pada arus. Sehingga, hambatan atau resistansi selalu tetap dan tidak tergantung pada arus (I). Artinya, hukum Ohm tidak berlaku untuk fluida, materi semikonduktor, maupun isolator.

Rumus Hukum Ohm

• semakin besar beda potensial, maka semakin besar arus yang mengalir. 

• Ketika arus listrik I mengalir dalam sebuah kawat konduktor dengan beda potensial di ujung-ujungnya V, maka arus akan berbanding terbalik dengan hambatan

Multiple Choice

Pada suatu rangkaian listrik dialiri arus sebesar 6 Ampere, pada sebuah resisitor 4 Ohm. Maka besarnya tegangan pada rangkaian tersebut adalah ...

• 24 V

• 12 V

• 6 V

• 4 V

• 1,5 V

Daya Listrik

Daya listrik adalah kemampuan suatu peralatan listrik untuk melakukan usaha akibat adanya perubahan kerja dan perubahan muatan listrik tiap satuan waktu.

Besarnya daya listrik yang dilakukan oleh peralatan listrik dipengaruhi oleh keberadaan tegangan listrik, kuat arus listrik, dan hambatan listrik di dalam rangkaian listrik tertutup, serta keadaannya terhadap waktu.

Daya Listrik

• lampu bertuliskan 60 Watt/220 Volt, artinya lampu akan menyala dengan baik, jika dipasang pada tegangan 220 volt dan selama 1 detik banyaknya energi listrik yang diubah menjadi energi cahaya 60 joule.

• Jika lampu dipasang pada tegangan lebih besar dari 220 Volt maka lampu akan rusak.

• Sebaliknya, jika dipasang pada tegangankurang dari 220 Volt, lampu menyala kurang terang.

Hitung Biaya Listrik

• menjumlahkan semua estimasi penggunaan peralatan listrik di rumah

• merubah satuan watt menjadi kilowatt per hour atau kWh

• mengkalikannya dengan tarif dasar listrik sesuai golongan yang dipakai di rumah

Energi Listrik

Energi listrik atau tenaga listrik adalah salah satu jenis energi utama yang dibutuhkan bagi peralatan listrik atau energi yang tersimpan dalam arus listrik .

Energi yang dihasilkan dapat berasal dari berbagai sumber, seperti air, minyak, batu bara, angin, panas bumi, nuklir, matahari, dan lainnya.

Multiple Choice

Pada sebuah alat pemanas air listrik bertuliskan 200 W, 220 V. Jika alat tersebut digunakan untuk memanaskan air dengan jumlah dan suhu yang sama pada tegangan 110 V, waktu yang diperliukan adalah…

• 2 kali lebih lama

• 3 kali lebih lama

• 4 kali lebih lama

• 5 kali lebih lama

• 6 kali lebih lama

Multiple Choice

Satu keluarga menggunakan daya listrik 1200 watt selama 400 jam. Jika harga listrik 1 kWh = Rp 500,- maka berapa biaya yang harus dikeluarkan keluarga tersebut ?

• Rp. 480.000

• Rp. 400.000

• Rp. 360.000

• Rp. 240.000

• Rp. 200.000

Multiple Choice

Sebuah lampu bertuliskan 40 W/110 V dinyalakan selama 10 menit. Berapakah arus listrik dan energi listrik yang diperlukan ?

• 0,50 A : 34 kJ

• 0,45 A : 42 kJ

• 0,36 A : 24 kJ

• 0,24 A : 20 kJ

• 0,16 A : 18 kJ