estipuspitaningrum, s.t., m.eng. · mingguminggulalu lalu…….……. 12 rˆ unit vector...

20
FISIKA LISTRIK Esti Puspitaningrum, S.T., M.Eng.

Upload: haminh

Post on 07-Mar-2019

219 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

FISIKA LISTRIKEsti Puspitaningrum, S.T., M.Eng.

MingguMinggu lalulalu…….…….

12r1 -

1

-1 -

-1i

j

45sinˆ45cosˆ ji +

)45sin(ˆ)45cos(ˆ −+− ji210sinˆ210cosˆ ji +

150sinˆ150cosˆ ji +

i

j

unit vector

Digunakan untuk

menjelaskan arah

gerakan/gaya

untuk perhitungan arah partikel udara

MingguMinggu lalulalu…….…….

12runit vector

Digunakan untuk

menjelaskan arah

gerakan/gaya

1 -

1

-1 -

-1i

j

45sinˆ45cosˆ ji +

)45sin(ˆ)45cos(ˆ −+− ji210sinˆ210cosˆ ji +

150sinˆ150cosˆ ji +

i

j

untuk perhitungan arah partikel udara

MingguMinggu lalulalu…….…….

12runit vector

Digunakan untuk

menjelaskan arah

gerakan/gaya

1 -

1

-1 -

-1i

j

45sinˆ45cosˆ ji +

)45sin(ˆ)45cos(ˆ −+− ji210sinˆ210cosˆ ji +

150sinˆ150cosˆ ji +

i

j

untuk perhitungan arah angin

MingguMinggu lalulalu…….…….

12r

122

12

2112 r

r

qqkF =

unit vector

Digunakan untuk

menjelaskan arah

gerakan/gaya

1 -

1

-1 -

-1i

j

45sinˆ45cosˆ ji +

)45sin(ˆ)45cos(ˆ −+− ji210sinˆ210cosˆ ji +

150sinˆ150cosˆ ji +

i

j

+

untuk perhitungan garis gaya listrik

+

+ –

MingguMinggu lalulalu…….…….

12r

122

12

2112 r

r

qqkF =

unit vector

Digunakan untuk

menjelaskan arah

gerakan/gaya

1 -

1

-1 -

-1i

j

45sinˆ45cosˆ ji +

)45sin(ˆ)45cos(ˆ −+− ji210sinˆ210cosˆ ji +

150sinˆ150cosˆ ji +

i

j

untuk perhitungan garis gaya listrik

+

MingguMinggu lalulalu…….…….

12r

122

12

2112 r

r

qqkF =

unit vector

Digunakan untuk

menjelaskan arah

gerakan/gaya

1 -

1

-1 -

-1i

j

45sinˆ45cosˆ ji +

)45sin(ˆ)45cos(ˆ −+− ji210sinˆ210cosˆ ji +

150sinˆ150cosˆ ji +

i

j

untuk perhitungan garis gaya listrik

+

2234

ˆ)3(ˆ)4(

+

+++ ji

MingguMinggu lalulalu…….…….

12r

122

12

2112 r

r

qqkF =

1 -

1

-1 -

-1i

j

45sinˆ45cosˆ ji +

)45sin(ˆ)45cos(ˆ −+− ji210sinˆ210cosˆ ji +

150sinˆ150cosˆ ji +

i

j

unit vector

Digunakan untuk

menjelaskan arah

gerakan/gaya

2 3 4

1

2

3

4

1

-

+=12r

+4

+3

CARA MUDAH MENDAPATKAN NILAI UNIT VEKTORCARA MUDAH MENDAPATKAN NILAI UNIT VEKTOR

ji ˆ6.0ˆ8.0 +=

5

5

q2

q1

absis ordinat

GAYA ke: kanan � i+ kiri � i-

atas � j+ bawah � j-

2234

ˆ)3(ˆ)4(

+

−+− ji

MingguMinggu lalulalu…….…….

12r

122

12

2112 r

r

qqkF =

1 -

1

-1 -

-1i

j

45sinˆ45cosˆ ji +

)45sin(ˆ)45cos(ˆ −+− ji210sinˆ210cosˆ ji +

150sinˆ150cosˆ ji +

i

j

unit vector

Digunakan untuk

menjelaskan arah

gerakan/gaya

2 3 4

1

2

3

4

1

-

+

4

3

CARA MUDAH MENDAPATKAN NILAI UNIT VEKTORCARA MUDAH MENDAPATKAN NILAI UNIT VEKTOR

5

5

q1

q2

=21r

ji ˆ6.0ˆ8.0 −−=

absis ordinat

GAYA ke: kanan � i+ kiri � i-

atas � j+ bawah � j-

MingguMinggu lalulalu…….…….

12r

122

12

2112 r

r

qqkF =

1 -

1

-1 -

-1i

j

45sinˆ45cosˆ ji +

)45sin(ˆ)45cos(ˆ −+− ji210sinˆ210cosˆ ji +

150sinˆ150cosˆ ji +

i

j

unit vector

Digunakan untuk

menjelaskan arah

gerakan/gaya

4 6 8

2

4

6

8

2

=12r

CARA MUDAH MENDAPATKAN NILAI UNIT VEKTORCARA MUDAH MENDAPATKAN NILAI UNIT VEKTOR

10

10

q2

q1 =21r

+

2248

ˆ)4(ˆ)8(

+

−+− ji

ji ˆ45.0ˆ89.0 −−=

2248

ˆ)4(ˆ)8(

+

+++ ji

ji ˆ45.0ˆ89.0 +=

+

GAYA ke: kanan � i+ kiri � i-

atas � j+ bawah � j-

MingguMinggu lalulalu…….…….

12r

122

12

2112 r

r

qqkF =

1 -

1

-1 -

-1i

j

45sinˆ45cosˆ ji +

)45sin(ˆ)45cos(ˆ −+− ji210sinˆ210cosˆ ji +

150sinˆ150cosˆ ji +

i

j

unit vector

Digunakan untuk

menjelaskan arah

gerakan/gaya

4 6 8

2

4

6

8

2

+

=12r

CARA MUDAH MENDAPATKAN NILAI UNIT VEKTORCARA MUDAH MENDAPATKAN NILAI UNIT VEKTOR

ji ˆ8.0ˆ6.0 +−

10

10

q2

q1 =21r ji ˆ8.0ˆ6.0 −

-

GAYA ke: kanan � i+ kiri � i-

atas � j+ bawah � j-

MingguMinggu lalulalu…….…….

12r

122

12

2112 r

r

qqkF =

1 -

1

-1 -

-1i

j

45sinˆ45cosˆ ji +

)45sin(ˆ)45cos(ˆ −+− ji210sinˆ210cosˆ ji +

150sinˆ150cosˆ ji +

i

j

unit vector

Digunakan untuk

menjelaskan arah

gerakan/gaya

jBiAF ˆˆ12 +=

2212

ˆˆˆ

BA

jBiAr

+

+=

MENCARI UNIT VEKTOR MENCARI UNIT VEKTOR

DARI GAYA YG SUDAH DIKETAHUI NILAINYA:DARI GAYA YG SUDAH DIKETAHUI NILAINYA:

jNiNF ˆ)7(ˆ)24(12 +−=

=12r

227)24(

ˆ7ˆ24

+−

+− jiji ˆ28.0ˆ96.0 +−=

Diketahui:

Cq19

1102.3

−×=

Cq19

2106.1

−×=

Cq19

3 106.1−

×−=

cmr 512 =

cmr 313 =

°= 60θ

Soal:

1. Hitung gaya elektrostatik total pada

partikel 1 akibat adanya partikel 2!

2. Hitung gaya elektrostatik total pada

partikel 1 akibat adanya partikel 3 !

3. Dapatkan arah dan besar gaya

elektrostatik total pada partikel 1

akibat adanya partikel 2 & 3 !

JAWABAN:JAWABAN:

1.

122

12

2112 r

r

qqkF =

)ˆ(05.0

106.1102.31099.8

2

1919

9 i−××

×=

−−

iN ˆ)1084.1(25−

×−=

MingguMinggu lalulalu…….…….

=12r i−

12F

PRPR

Diketahui:

Cq19

1102.3

−×=

Cq19

2106.1

−×=

Cq19

3 106.1−

×−=

cmr 512 =

cmr 313 =

°= 60θ

Soal:

1. Hitung gaya elektrostatik total pada

partikel 1 akibat adanya partikel 2!

2. Hitung gaya elektrostatik total pada

partikel 1 akibat adanya partikel 3 !

3. Dapatkan arah dan besar gaya

elektrostatik total pada partikel 1

akibat adanya partikel 2 & 3 !

JAWABAN:JAWABAN:

2.

MingguMinggu lalulalu…….…….

132

13

2113 r

r

qqkF =

132

1919

9 ˆ03.0

106.1102.31099.8 r

−−×−×

×=

=13r θθ sinˆcosˆ ji +

60sinˆ60cosˆ ji += ji ˆ2

3ˆ2

1+=

( )

+×=

−jiN ˆ

2

3ˆ2

11011.5

25

jNiN ˆ)1043.4(ˆ)1056.2(2525 −−

×+×=

12F

13F

Diketahui:

Cq19

1102.3

−×=

Cq19

2106.1

−×=

Cq19

3 106.1−

×−=

cmr 512 =

cmr 313 =

°= 60θ

Soal:

1. Hitung gaya elektrostatik total pada

partikel 1 akibat adanya partikel 2!

2. Hitung gaya elektrostatik total pada

partikel 1 akibat adanya partikel 3 !

3. Dapatkan arah dan besar gaya

elektrostatik total pada partikel 1

akibat adanya partikel 2 & 3 !

JAWABAN:JAWABAN:

3.

MingguMinggu lalulalu…….…….

=netF 1 1312 FF +

iN ˆ)1084.1(29−

×−=

( )jNiN ˆ)1043.4(ˆ)1056.2(2525 −−

×+×+

Arah:

jNiNF netˆ)1043.4(ˆ)1072.0(

25251

−−×+×=

=θ25

251

1072.0

1043.4tan

×

×

°= 77.80

12F

13F

netF1

80.77º

)ˆ99.0ˆ16.0( ji +

TES PEMAHAMAN

Dua buah partikel yang bebas bergerak bermuatan -3q dan –q disusun

seperti berikut:

Partikel ke tiga yang belum

diketahui muatannya akan

diletakkan di susunan tersebut.

1. Dimanakah letak partikel ketiga agar

terjadi kesetimbangan pada partikel

ketiga tersebut?

2. Agar terjadi kesetimbangan, apakah

jenis muatan ketiga tersebut? (+/-)

3. Apakah keadaan kesetimbangan

tersebut stabil atau tidak stabil?

+/-

Jika diganggu ,partikel tersebut tidak

kembali ke tempat dimana dia setimbang

�TIDAK STABIL

BESAR MUATAN DAPAT DITULIS DGN MENGGUNAKAN UNIT e

1 e = 1.6 × 10-19 C

=e2 C19

102.3−

×

=− e C19

106.1−

×−

=− e2 C19

102.3−

×−

TES PEMAHAMAN

Ada 4 susunan partikel yang masing masing terdiri dari 5 buah partikel bermuatan:

Partikel yang di tengah selalu

partikel yang sama, tapi tidak

diketahui nilai muatannya

A

A

A

A

TES PEMAHAMAN

#1

#4

#2

#3

BESAR MUATAN DAPAT DITULIS DGN MENGGUNAKAN UNIT e

DI SUSUNAN MANAKAH PARTIKEL A

MENGALAMI GAYA ELEKTROSTATIS

TERBESAR?

TES PEMAHAMAN

JIKA PARTIKEL DI

PUSAT BERMUATAN –q,

KEMANAKAH ARAH

PARTIKEL TERSEBUT

AKAN BERGERAK?