Pengertian, Rumus dan Contoh Soal Cara Menghitung Medan Listrik dan Kuat Medan Listrik Lengkap – Medan listrik adalah efek yang ditimbulkan oleh adanya muatan listrik, seperti elektron, ion atau proton dalam ruangan yang ada di sekitarnya. Medan listrik memiliki satuan N/C (dibaca Newton/coulomb). Medan listrik umumnya dipelajari dalam bidang fisika dan bidang terkait dan secara tidak langsung juga di bidang elektronika yang telah memanfaatkan medan listrik ini dalam kawat konduktor (kabel).
Pengertian medan listrik yang lain, medan listrik adalah ruangan di sekitar benda bermuatan listrik, di mana jika suatu benda bermuatan listrik berada di dalam ruangan tersebut akan mendapat gaya listrik (gaya Coulomb).
Medan listrik termasuk medan vektor, sehingga untuk menyatakan arah medan listrik dinyatakan sama dengan arah gaya yang dialami oleh muatan positif jika berada dalam sembarang tempat di dalam medan tersebut. Arah medan listrik yang ditimbulkan benda bermuatan positif dinyatakan keluar dari benda, sedangkan arah medan listrik yang ditimbulkan benda bermuatan negatif dinyatakan masuk ke benda.
Untuk menggambarkan medan listrik digunakan garis-garis gaya listrik, yaitu garis lengkung yang dibayangkan sebagai intasan yang ditempuh oleh muatan positif yang bergerak dalam medan listrik. Garis gaya listrik tidak mungkin berpotongan, sebab garis gaya listrik merupakan garis khayal yang berawal dari benda bermuatan positif dan akan berakhir di benda yang bermuatan negatif. Gambar dibawah menggambarkan garis-garis gaya listrik di sekitar benda bermuatan listrik.
Kuat Medan Listrik
Kuat medan listrik di suatu titik dalam medan listrik didefinisikan sebagai gaya per satuan muatan listrik di titik tersebut. Kuat medan listrik dinyatakan dengan lambang E. Kuat medan listrik dipengaruhi oleh besarnya muatan sumber dan jarak benda (muatan yang diuji). Kuat medan listrik di rumuskan sebagai besarnya gaya Coulomb untuk setiap satuan muatan. Secara matematis rumus medan listrik yaitu:
Keterangan:
E = kuat medan listrik (N/C)
F = gaya coulomb (F)
q = muatan uji (C)
Arah kuat medan listrik yang dialami muatan uji bergantung pada jenis muatan uji dan muatan sumber. Apabila positif dan negatif maka akan tarik menarik namun jika jenis muatannya sama akan tolak menolak. Berikut ilustrasi selengkapnya:
Jika diketahui rumus gaya coulomb antara muatan sumber Q dengan muatan uji q adalah:
Maka rumus medan listrik menjadi:
Keterangan
E = kuat mendan litrik (N/C)
Q = muatan sumber (C)
r = jarak muatan uji dengan muatan sumber (m)
Kuat Medan Listrik Oleh Beberapa Muatan
Jika suatu muatan uji ternyata dipengaruhi oleh beberapa muatan listrik, bagaimana cara menghitung medan listrik total yang dialami oleh muatan uji tersebut? Ada dua kemungkinan, muatan yang mempengaruhi muatan uji bisa segaris atau membentuk sudut (tidak segaris).
Resultan Medan Litrik yang Segaris
Jika Titik B berada di antara muatan Q1 dan Q2 yang terletak segaris. Jadi ada dua medan listik yang timbul masing-masing oleh Q1 dan Q2. E1 adalah kuat medan listrik karena pengaruh muatan Q1 dirumuskan:
Sedangkan E2 adalah medan listrik karena pengaruh muatan Q2, dirumuskan:
Besar kuat medan listrik yang dialami oleh B adalah merupakan resultan vector dari E1 dan E2, dirumuskan:
Hal yang perlu diperhatikan dalam menggunakan rumus diatas yaitu jenis muatan sumber dan muatan uji. Hal tersebut akan menentukan + dan – dari medan listrik yang dialami.
Resultan Medan Listrik yang Tidak Segaris
Dari gambar di atas, titik A berada dalam pengaruh medan listrik dari muatan Q1 dan Q2, sehingga antara titik Q1, A, dan Q2 membentuk sebuah sudut 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 vektor.
Contoh Soal Medan Listrik dan Penyelesaiannya
1. Sebuah muatan uji +25.105 C 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:
Diketahui:
F= 0,5 N
q = +25. 105 C
Ditanya: E ….?
Jawab :
E = F/q
E = 0,5/25. 105 C
E = 5. 104 / 25 = 2000 N/C
2. Jika dua buah titik berjarak 4 meter bermuatan masing-masing +q1 dan +q2. Berapa perbandingan antara q1 dan q2 jika medan listrik pada titik yang berjarak 1 meter dari q1 bernilai nol.
Pembahasan:
Karena pada titik A memiliki medan listrik sama dengan nol maka E1-E2 = 0, E1 = E2. Maka persamaan yang diperoleh yaitu:
Demikian artikel pembahasan tentang Pengertian, Rumus dan Contoh Soal Cara Menghitung Medan Listrik dan Kuat Medan Listrik Lengkap , semoga bermanfaat dan jangan lupa ikuti postingan kami berikutnya. Sampai jumpa
Artikel Paling Populer :
- Pengertian Sistem Periodik Unsur dan Sifat-Sifat… Pengertian Sistem Periodik Unsur (SPU) dan Sifat-Sifat Pada Tabel Periodik Unsur Kimia Terlengkap – Sistem periodik unsur adalah susunan unsur-unsur berdasarkan urutan nomor atom dan kemiripan sifat unsur tersebut. Dinamakan periodik, sebagaimana terdapat…
- Pengertian Dan Bagian-Bagian Partikel Subatom Kimia… Pengertian Dan Bagian-Bagian Partikel Subatom Kimia Terlengkap – Partikel subatom atau zarah adalah partikel yang bentuknya lebih kecil daripada atom. Kira-kira pada tahun 1940, jumlah partikel subatomik yang dikenal dengan ilmu…
- Unsur-Unsur Radioaktif Kali ini kami akan membahas tentang unsur-unsur radioaktif pelajaran kimia. Yuk, kita pelajari bersama-sama. Jenis Sinar Radioaktif Unsur radioaktif ialah unsur yang mempunyai inti atom tidak stabil dan bisa memancarkan sinar alfa, sinar…
- Pengertian Kuat Arus Listrik, Rumus Dan Contoh Soal… Pengertian Kuat Arus Listrik, Rumus Dan Contoh Soal Besar Kuat Arus Listrik Terlengkap – Arus listrik didefinisikan sebagai aliran muatan listrik melalui sebuah konduktor dalam selang waktu tertentu. Dalam suatu penghantar,…
- Keunggulan & Kekurangan Fiber Optik yang Jarang Diketahui Di era digital yang semakin maju ini, kebutuhan akan konektivitas yang cepat dan stabil semakin penting. Salah satu teknologi yang memainkan peran utama dalam memenuhi kebutuhan tersebut adalah serat optik…
- Pengertian, Sifat Dan Macam-Macam Medan Magnet Serta… Pengertian, Sifat Dan Macam-Macam Medan Magnet Serta Penjelasannya Lengkap – Pada dua batang magnet yang didekatkan, maka akan terjadi suatu gaya tarik-menarik / tolak menolak antara kedua magnet tersebut. Gaya…
- Pengertian Gaya Berat, Rumus dan Contoh Soal Gaya… Pengertian Gaya Berat, Rumus dan Contoh Soal Gaya Berat Beserta Cara Penyelesaiannya Terlengkap – Dalam kehidupan sehari-hari, kita sering menggunakan gaya berat salah satu contohnya adalah saat kita menimbang barang.…
- Pengertian Break Even Point, Komponen dan Contoh… Pengertian Break Even Point, Komponen dan Contoh Soal Cara Menghitung Break Even Point Lengkap – Dalam menilai keberhasilan suatu manajemen perusahaan diukur dengan pencapaian target penjualan, hal tersebut berarti terjadinya laba…
- Bimetal Adalah Tahukah kamu, bagaimana prinsip kerja dari alarm kebakaran? Alarm kebakaran merupakan salah satu alat yang menerapkan prinsip pemuaian zat. Selain alarm kebakaran, masih banyak lagi alat-alat yang prinsip kerjanya menerapkan…
- Hukum Ohm – Pengertian,Rumus Ohm Dan Bunyi Hukum Ohm Hukum Ohm merupakan suatu pernyataan bahwa besar arus listrik yang mengalir melalui sebuah penghantar selalu berbanding lurus dengan beda potensial yang diterapkan kepadanya. Sebuah benda penghantar dikatakan mematuhi hukum Ohm apabila…
- SEL ELEKTROKIMIA SEL VOLTA (GALVANI) ELEKTROLISIS Energi kimia menjadi energi listrik Energi listrik diubah menjadi energi kimia Reaksi redoks spontan Reaksi redoks tidak spontan Katoda (+) dan anoda (-) Katoda (-) dan…
- Pengertian Asam Basa, Sifat, Teori dan Contoh Reaksi… Pengertian Asam Basa, Sifat, Teori dan Contoh Reaksi Asam Basa Terlengkap – Tentu saja kita sering mendengar istilah asam basa dalam kimia. Kata asam berasal dari bahasa Latin acidu” yang berarti…
- Besaran Listrik Dinamis – Pengertian , Jenis, Rumus… Dalam kehidupan modern, listrik merupakan salah satu kebutuhan manusia. Banyak peralatan listrik yang kita gunakan dalam kehidupan sehari-hari. Di daerah yang belum terjangkau instalasi listrik pun telah memanfaatkan listrik. Misalnya,…
- Amperemeter dan Voltmeter – Pengertian, Desain,… Arus Listrik ada dua macam, yakni arus listrik bolak-balik atau biasa disebut arus listrik AC (Alternating Current) dan arus listrik searah atau arus DC (Direct Current). Untuk mengukur besarnya arus…
- Unsur-Unsur Transisi Pada materi ini, yang akan kita bahas adalah sifat-sifat umum, kegunaan, dan ion kompleks. Sifat-Sifat Umum Unsur Transisi Sifat-sifat umum unsur transisi antara lain : Semua unsur transisi tergolong logam…
- Jenis-Jenis Logam Didalam kehiduapan sehari-hari kita sering kali kita melihat unsur logam yang ada di benda yang sering kita lihat, salah satu contohnya yaitu barang elektronik yang mengandung unsur logam didalamnya. Pada…
- Pengertian Pengukuran dan Macam Macam Alat Ukur… Pengertian Pengukuran dan Macam Macam Alat Ukur dalam Ilmu Fisika Lengkap Dengan contoh dan penjelasannya Dalam ilmu fisika, pengukuran merupakan materi yang diajarkan didalam kelas. Sedangkan dalam perguruan tinggi, pengukuran…
- Ikatan Kovalen ahukah anda apa yang dimaksud dengan ikatan kovalen ??? Jika anda belum mengetahuinya anda tepat sekali mengunjungi gurupendidikan.com. Karena pada kesempatan kali ini akan membahas tentang pengertian ikatan kovalen, jenis-jenis…
- Hukum Newton tentang Gravitasi : Gaya Gravitasi,… Hukum Newton tentang Gravitasi : Gaya Gravitasi, Medan Gravitasi, dan Energi Potensial Gravitasi – Coba pembaca bayangkan seorang astronaut yang sedang berjalan- jalan di bulan. Dengan sedikit gaya pijakan ketika berjalan, seorang…
- Pengertian Cahaya, Sifat dan Perkembangan Teori… Pengertian Cahaya, Sifat dan Perkembangan Teori Cahaya Menurut Para Ahli Terlengkap – Cahaya adalah energi dalam bentuk gelombang elektromagnetik yang kasat mata dengan panjang gelombang sekitar 380-750 nm. Dalam Fisika,…