FISIKA LISTRIK Esti Puspitaningrum, S.T., M.Eng.
Minggu lalu……. lalu…….
rˆ12 unit vector
j 1-
iˆ cos150 + ˆj sin 150
ˆj
iˆ cos 45 + ˆj sin 45
iˆ -1
iˆ cos 210 + ˆj sin 210 -1 -
i 1
iˆ cos(−45) + ˆj sin( −45)
Digunakan untuk menjelaskan arah gerakan/gaya
untuk perhitungan arah partikel udara
Minggu lalu……. lalu…….
rˆ12 unit vector
j 1-
iˆ cos150 + ˆj sin 150
ˆj
iˆ cos 45 + ˆj sin 45 iˆ
-1
iˆ cos 210 + ˆj sin 210 -1 -
i 1
iˆ cos(−45) + ˆj sin( −45)
Digunakan untuk menjelaskan arah gerakan/gaya
untuk perhitungan arah partikel udara
Minggu lalu……. lalu…….
rˆ12 unit vector
j 1-
iˆ cos150 + ˆj sin 150
ˆj
iˆ cos 45 + ˆj sin 45 iˆ
-1
iˆ cos 210 + ˆj sin 210 -1 -
i 1
iˆ cos(−45) + ˆj sin( −45)
Digunakan untuk menjelaskan arah gerakan/gaya
untuk perhitungan arah angin
Minggu lalu……. lalu……. j 1-
rˆ12
iˆ cos150 + ˆj sin 150
iˆ cos 45 + ˆj sin 45
ˆj
iˆ -1
1
iˆ cos(−45) + ˆj sin( −45)
iˆ cos 210 + ˆj sin 210 -1 -
unit vector Digunakan untuk menjelaskan arah gerakan/gaya
–
+
+
F 12 = k
q1 q2 r12
2
i
+
rˆ12 untuk perhitungan garis gaya listrik
Minggu lalu……. lalu……. j 1-
rˆ12
iˆ cos150 + ˆj sin 150
ˆj
iˆ cos 45 + ˆj sin 45 iˆ
-1
iˆ cos 210 + ˆj sin 210 -1 -
unit vector
i 1
iˆ cos(−45) + ˆj sin( −45)
Digunakan untuk menjelaskan arah gerakan/gaya
+
F 12 = k
q1 q2 r12
2
rˆ12 untuk perhitungan garis gaya listrik
Minggu lalu……. lalu……. j 1-
rˆ12
ˆj
iˆ cos150 + ˆj sin 150
iˆ cos 45 + ˆj sin 45 iˆ
-1
iˆ cos 210 + ˆj sin 210 -1 -
unit vector
i 1
iˆ cos(−45) + ˆj sin( −45)
Digunakan untuk menjelaskan arah gerakan/gaya
+
F 12 = k
q1 q2 r12
2
rˆ12 untuk perhitungan garis gaya listrik
Minggu lalu……. lalu……. j 1-
rˆ12
iˆ cos 45 + ˆj sin 45
ˆj
iˆ cos150 + ˆj sin 150
iˆ -1
1
iˆ cos(−45) + ˆj sin( −45)
iˆ cos 210 + ˆj sin 210 -1 -
unit vector Digunakan untuk menjelaskan arah gerakan/gaya
CARA MUDAH MENDAPATKAN NILAI UNIT VEKTOR q2 absis ordinat 5 4
+3
3 2 1
F 12 = k
q1 q2 r12
2
i
rˆ12
+
GAYA ke:
4 2 + 32 = 0.8iˆ + 0.6 ˆj
+4
q1 1
rˆ12 =
2
3
4
5
kanan i+ atas j+
(+4)iˆ + (+3) ˆj
kiri ibawah j-
Minggu lalu……. lalu……. j 1-
rˆ12
iˆ cos150 + ˆj sin 150
iˆ -1
Digunakan untuk menjelaskan arah gerakan/gaya
3 2 1
r12
iˆ cos(−45) + ˆj sin( −45)
CARA MUDAH MENDAPATKAN NILAI UNIT VEKTOR q2 4 absis ordinat 5 4
q1 q2 2
i 1
iˆ cos 210 + ˆj sin 210 -1 -
unit vector
F 12 = k
iˆ cos 45 + ˆj sin 45
ˆj
rˆ12
3
rˆ21 =
+ q1 1
GAYA ke:
2
3
4
5
kanan i+ atas j+
kiri ibawah j-
(−4)iˆ + (−3) ˆj 4 2 + 32 = −0.8iˆ − 0.6 ˆj
Minggu lalu……. lalu……. j 1-
rˆ12
ˆj
iˆ cos150 + ˆj sin 150
iˆ cos 45 + ˆj sin 45 iˆ
-1
1
iˆ cos 210 + ˆj sin 210 -1 -
unit vector Digunakan untuk menjelaskan arah gerakan/gaya
i
iˆ cos(−45) + ˆj sin( −45)
CARA MUDAH MENDAPATKAN NILAI UNIT VEKTOR 10
rˆ12 =
82 + 42 = −0.89iˆ − 0.45 ˆj
q2
8
(−8)iˆ + (−4) ˆj
+
6 4 2
F 12 = k
q1 q2 r12
2
rˆ12
+ q1 2
GAYA ke:
rˆ21 = 4
6
8
10
kanan i+ atas j+
kiri ibawah j-
(+8)iˆ + (+4) ˆj 82 + 4 2
= 0.89iˆ + 0.45 ˆj
Minggu lalu……. lalu……. j 1-
rˆ12
iˆ cos 45 + ˆj sin 45
ˆj
iˆ cos150 + ˆj sin 150
iˆ -1
1
iˆ cos(−45) + ˆj sin( −45)
iˆ cos 210 + ˆj sin 210 -1 -
unit vector Digunakan untuk menjelaskan arah gerakan/gaya
i
CARA MUDAH MENDAPATKAN NILAI UNIT VEKTOR 10
-
q2
8
rˆ12 = − 0.6iˆ + 0.8 ˆj
6 4 2
F 12 = k
q1 q2 r12
2
rˆ12
2
4
GAYA ke:
6
+
q1
8
10
kanan i+ atas j+
rˆ21 = 0.6iˆ − 0.8 ˆj kiri ibawah j-
Minggu lalu……. lalu……. j 1-
rˆ12
iˆ cos 45 + ˆj sin 45
ˆj
iˆ cos150 + ˆj sin 150
iˆ -1
1
iˆ cos 210 + ˆj sin 210 -1 -
unit vector Digunakan untuk menjelaskan arah gerakan/gaya
i
iˆ cos(−45) + ˆj sin( −45)
MENCARI UNIT VEKTOR DARI GAYA YG SUDAH DIKETAHUI NILAINYA:
F 12 = Aiˆ + Bˆj
rˆ12 =
Aiˆ + Bˆj A2 + B 2
F 12 = −(24 N )iˆ + (7 N ) ˆj
F 12 = k
q1 q2 r12
2
rˆ12 =
rˆ12
− 24iˆ + 7 ˆj ( −24) 2 + 7 2
= −0.96iˆ + 0.28 ˆj
Minggu lalu……. lalu…….
PR
JAWABAN:
1.
rˆ12 = − iˆ
F 12 = k
q1 q2
F 12
r12
2
rˆ12
Diketahui:
q1 = 3.2 × 10 −19 C q2 = 1.6 × 10 −19 C q3 = −1.6 × 10 −19 C
r12 = 5cm r13 = 3cm
= 8.99 × 109
3.2 × 10 −19 1.6 ×10 −19
θ = 60°
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 !
= −(1.84 × 10 −25 N )iˆ
0.05
2
(−iˆ)
Minggu lalu……. lalu……. JAWABAN:
2.
rˆ13 = iˆ cos θ + ˆj sin θ 1 3 ˆ = iˆ cos 60 + ˆj sin 60 = iˆ + j 2 2
F 13
F 12
F 13 = k
Diketahui:
q1 = 3.2 × 10 −19 C q2 = 1.6 × 10 −19 C q3 = −1.6 × 10 −19 C
r12 = 5cm r13 = 3cm
θ = 60°
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 !
q1 q2 r13
= 8.99 × 109
(
= 5.11×10
rˆ13
2
3.2 × 10 −19 − 1.6 × 10 −19
− 25
0.03
2
rˆ13
1 3 ˆ ˆ N i+ j 2 2
)
= (2.56 ×10 −25 N )iˆ + (4.43 ×10 −25 N ) ˆj
Minggu lalu……. lalu……. JAWABAN:
3.
F 1net
= −(1.84 × 10 −29 N )iˆ
F 13
(
+ ( 2.56 ×10 −25 N )iˆ + (4.43 ×10 −25 N ) ˆj
80.77º
F 12
)
F 1net = (0.72 ×10 −25 N )iˆ + ( 4.43 ×10 −25 N ) ˆj
Diketahui:
q1 = 3.2 × 10 −19 C q2 = 1.6 × 10 −19 C q3 = −1.6 × 10 −19 C
F 1net = F 12 + F 13
r12 = 5cm r13 = 3cm
θ = 60°
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 !
Arah:
4.43 ×10 −25 θ = tan 0.72 ×10− 25 −1
= 80.77°
(0.16iˆ + 0.99 ˆj )
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
TES PEMAHAMAN BESAR MUATAN DAPAT DITULIS DGN MENGGUNAKAN UNIT e
1 e = 1.6 × 10-19 C 2e = 3.2 ×10−19 C − e = − 1.6 ×10 −19 C
− 2e = − 3.2 × 10 −19 C
TES PEMAHAMAN BESAR MUATAN DAPAT DITULIS DGN MENGGUNAKAN UNIT e Ada 4 susunan partikel yang masing masing terdiri dari 5 buah partikel bermuatan:
#2 #3 #1 #4 Partikel yang di tengah selalu partikel yang sama, tapi tidak diketahui nilai muatannya
A
A
A
A DI SUSUNAN MANAKAH PARTIKEL A MENGALAMI GAYA ELEKTROSTATIS TERBESAR?
TES PEMAHAMAN
JIKA PARTIKEL DI PUSAT BERMUATAN –q, KEMANAKAH ARAH PARTIKEL TERSEBUT AKAN BERGERAK?
