1. Kelas XII F2 IPA (Listrik Statis)

Oleh: Kelompok 7

1. Gede Rizsky Arta Ananta Putra (02)
2. Made Adi Paramartha (09)
3. I Made Raditha Wahyukusuma Beratha (10)
4. Komang Cyntia Sokarini (19)
5. Ni Luh Sri Rupa Astuti (24)

Muatan listrik adalah muatan dasar yang terdapat di dalam suatu atom. Atom terdiri dari dua bagian, yakni inti atom dan kulit atom.

Inti atom tersusun atas dua macam partikel, yakni proton
(bermuatan positif) dan neutron (tidak bermuatan/netral).
Sementara itu, kulit atom tersusun atas partikel-partikel
bermuatan negatif yang disebut elektron. Muatan listrik itu sendiri
berupa total dari atom yang ada di suatu benda. Apabila atom
memiliki kekurangan elektron, maka menghasilkan muatan listrik
positif dan atom yang memiliki kekurangan proton, maka
menghasilkan muatan listrik negatif.

Suatu

atom

dikatakan

netral

apabila

jumlah

proton

dan

elektronnya sama.

Suatu atom dikatakan bermuatan negatif apabila jumlah protonnya lebih sedikit dibandingkan jumlah elektronnya.

Suatu

atom

dikatakan

bermuatan

positif apabila jumlah protonnya lebih banyak dibanding elektron.

a. Apabila suatu benda memiliki jumlah elektron yang lebih banyak, maka
benda tersebut akan bermuatan negatif (Σ elektron > Σ proton).
b. Apabila suatu benda memiliki jumlah elektron yang lebih sedikit, maka
benda tersebut dikategorikan ke dalam benda bermuatan positif (Σ elektron <
Σ proton).
c. Apabila suatu benda memiliki jumlah proton yang lebih banyak, maka
benda tersebut termasuk benda bermuatan positif (Σ proton > Σ elektron).
d. Apabila suatu benda memiliki jumlah proton yang lebih sedikit, maka benda
tersebut bermuatan negatif (Σ proton < Σ elektron).
e. Apabila jumlah elektron dan jumlah proton sama, maka muatan benda
tersebut adalah muatan netral (Σ elektron = Σ proton).

1. Muatan Listrik Terdiri dari Dua
Jenis
2. Muatan Bersifat Kekal
3. Muatan Listrik Bisa saling
Tolak

Menolak

atau

Tarik

Menarik
4. Muatan Listrik Merupakan
Besaran Fisika

Hukum Coulomb yakni hukum yang menjelaskan perihal hubungan
yang ada di dalam muatan listrik. Seperti yang telah diketahui, bahwa
muatan listrik dibagi menjadi dua jenis, yakni muatan positif dan
muatan negatif.
Hukum ini menjelaskan mengenai kondisi ketika dua muatan listrik
dengan jarak tertentu saling berinteraksi dan melakukan gaya Tarik
menarik atau tolak menolak. Salah satu faktor yang menjadi pengaruh
dari besarnya gaya hukum coulomb sendiri adalah besar dari muatan
listrik benda tersebut.

“Apabila terdapat dua benda
bermuatan listrik maka akan
menimbulkan gaya di antara
keduanya, yaitu tarik menarik atau tolak menolak, besarnya akan sebanding lurus dengan hasil kali nilai kedua muatan dengan

berbanding

terbalik

dengan kuadrat jarak antara dua benda tersebut.”

Muatan qC ditolak qA ke kanan karena
kedua muatan sejenis tetapi ditarik ke
kanan

oleh

muatan

qB

karena

berlawanan jenis. Jadi gaya elektrostatis
FC adalah:

Medan listrik adalah daerah sekitar partikel
bermuatan listrik yang masih dipengaruhi gaya
listrik (gaya Coulomb).

Setiap muatan positif (proton) maupun negatif (elektron) yang masih

terpengaruh gaya listrik disebut medan listrik. Sementara benda
bermuatan yang menghasilkan medan listrik disebut muatan
sumber.
Untuk menggambarkan medan listrik perlu menggunakan garis-garis gaya listrik yang disebut gaya khayal dimana berawal dari benda bermuatan positif dan selesai di benda bermuatan negatif.

• Apabila muatan listrik

positif,

maka

arah

medan listrik ke luar
muatan

• Apabila muatan listrik

negatif,

maka

arah

medan listrik ke dalam
muatan

• Gaya listrik yaitu interaksi tarik-menarik dan tolak-

menolak pada muatan

• Arah medan listrik yaitu poros yang melalui partikel

bermuatan listrik dan titik dalam ruang yang berinteraksi pada muatan

• Intensitas atau magnitude yaitu ukuran vektor yang

mewakilkan suatu bidang

• Garis medan listrik (garis khayal) yaitu garis yang

terbentuk dan mengarah pada titik yang serupa dengan arah medan.

Medan listrik tersusun dari beberapa

komponen, diantaranya sebagai

berikut:

Medan listrik yang dirasakan oleh muatan
uji A terhadap muatan B sebesar 80 N/C. Jika jarak kedua muatan tersebut adalah 3 cm, berapakah besar muatan B?

Pembahasan:
Diketahui:
E = 80 N/C
r = 3 cm = 3 x 10-2

Ditanyakan; QB = …?

Pembahasan

:

Hukum Gauss ialah sebuah hukum yang menyatakan bahwa jumlah dari garis medan yang melewati sebuah permukaan sebanding dengan jumlah muatan yang berada di permukaannya. Hukum Gauss menghubungkan antara medan listrik yang ada pada permukaan tertutup dengan muatan total yang berada di dalam permukaan tersebut.

“Bahwa fluks listrik total yang melewati sembarang permukaan tertutup (sebuah permukaan yang mencakup volume tertentu) berjumlah sebanding dengan muatan listrik (netto) total yang berada di dalam permukaan tersebut”.

Hukum Gauss pada umumnya digunakan untuk menghitung medan listrik yang telah dihasilkan
dari muatan yang bergerak dengan sangat cepat dan juga muatan yang pergerakannya
dipercepat. Hukum Gauss dapat dipakai untuk menghitung medan listrik dari sistem yang
mempunyai kesimetrisan yang cenderung tinggi (misalnya simetri silinder, kotak, dan juga bola).
Dalam menggunakan hukum gauss Grameds perlu untuk memilih suatu permukaan khayal yang tertutup (permukaan gauss). Bentuk dari permukaan tertutup tersebut dapat berupa apa saja

Ф = Fluks listrik

(Weber)

E = Kuat Medan

Listrik (N/C)

A = Luas bidang

(m2)

Energi potensial listrik adalah perubahan dari energi
potensial listrik persatuan muatan ketika diberikan muatan
uji di antara dua titik. Energi potensial listrik akan timbul
jika muatan uji q2 didekatkan dengan muatan q1 dengan
cara memindahkan q2 dari titik pertama ke titik kedua.
Dirumuskan dengan :

Besar energi potensial yang timbul pada muatan q2
sebanding dengan usaha (W) yang diperlukan untuk
melawan gaya coulomb dari titik pertama ke titik
kedua,

Rumus Utama:

Potensial listrik merupakan besarnya usaha yang diperlukan untuk
memindahkan muatan listrik positif sebesar 1 satuan dari tempat tak
terhingga ke suatu titik tertentu. Potensial listrik (V) di suatu titik
yang berjarak r dari muatan, didefinisikan sebagai energi potensial
listrik per satuan muatan yang berada di titik tersebut, dirumuskan
dengan :

Muatan pada bola logam berongga tersebut di
permukaannya. Hal tersebut karena di dalam
bola tidak ada muatan. Sehingga, potensial listrik pada bola berongga bermuatan bisa dirumuskan sebagai berikut:
Rumus didalam dan di kulit bola berongga (r < R)

VD = VC =k.q / R

Rumus diluar bola (r > R)

VB = k.q / r

Kedua pelat tersebut memiliki besar muatan yang sama, tetapi jenisnya berbeda, serta kuat medan listrik antara kedua keping sebesar E. Besar potensial listrik pada dua keping sejajar dirumuskan dengan :