Contoh Medan Listrik
Fisika / / July 04, 2021
Medan listrik: Ini disebut ruang yang membentuk tubuh bermuatan listrik.
Medan yang dihasilkan oleh muatan titik: Ini disebut ruang di mana muatan yang dapat dibayangkan terkonsentrasi di suatu titik menghasilkan medan listrik.
Garis kekuatan: Mereka adalah garis-garis yang ditarik dalam medan listrik dari area bermuatan listrik sedemikian rupa sehingga mereka bersinggungan dengannya di setiap titik. Sifat-sifat garis gaya berikut harus disorot:
Tidak ada garis gaya yang dimulai atau berakhir di ruang yang mengelilingi muatan.
Semua garis gaya menyimpang secara radial dari muatan positif, sementara garis-garis itu bertemu secara radial menuju muatan negatif.
Garis kekuatan tidak pernah bersilangan.
Intensitas medan listrik: Ini sama dengan hasil bagi membagi gaya (F) yang diterima oleh beban uji dengan nilainya (q2), ketika beban uji ditempatkan pada titik yang dipertimbangkan.
F = N
apa2= C
E = N / C
k = 9x109 Nm2/ C2
r = m
E = F / q2= (k) q2/ r2
CONTOH MASALAH APLIKASI:
Hitung intensitas medan listrik dari muatan uji 3x10-8 C menerima gaya 7,2x1 0-10 N
E = F / q2= 7.2x10-10 T / 3x10-8 C = 2,4 x 10-2 T / C
Energi potensial listrik: Ini disebut pekerjaan yang diperlukan untuk memindahkan muatan dari satu titik ke titik lain dalam medan listrik.
Potensial listrik: Ini adalah pekerjaan yang dilakukan dalam medan listrik untuk membuat muatan listrik lewat di dalam sistem.
Potensi pada satu titik: Ini adalah pekerjaan yang diberikan pada unit muatan untuk membawanya dari titik nol energi potensial ke titik yang dipertimbangkan. Satuan potensial listrik adalah: Volt (V).
W = J
V = V
q = C
V = W / q = q / r
CONTOH MASALAH APLIKASI:
Hitung kerja yang diberikan pada beban listrik 3x10-8 C yang menghasilkan 2.4x102 V
W = Vq = (2,6x102 V) (3x10-10 C) = 7,8x10-8J
Konsep beda potensial antara dua titik, yang dihasilkan oleh muatan titik: Ini adalah pekerjaan yang diberikan untuk membawa unit beban titik dari titik nol (a) ke titik yang dipertimbangkan kedua (b).
V = V
W = J
q = C
Vb-Vuntuk= Wab/ q
V = W / q
CONTOH MASALAH APLIKASI:
Hitung beda potensial yang dihasilkan antara muatan titik sebesar 6,2x10-9 C bergerak dengan gaya 67 N dan jaraknya 2 cm.
Dalam jenis masalah ini Anda harus menghitung pekerjaan.
W = Fd = (67 N) (0,02 m) = 1,34 J
Beda potensial ditentukan dengan mempertimbangkan bahwa muatan dimulai dari titik nol.
V = W / q = 1,34 J / 6,2x10-9 C = 2.16x108 V
Bekerja di medan listrik: Ini adalah jumlah energi potensial listrik yang ditemukan di medan listrik.
W = J
V = V
q = C
W = q (Vb-Vuntuk)
W = qV
CONTOH MASALAH APLIKASI:
Hitunglah muatan yang terletak dalam medan listrik dimana usaha sama dengan 7,9 J dan beda potensial titik awal 2,4x1O8 V dan titik akhirnya adalah 5.3x108 V
W = q (Vb-Vuntuk)
q = W / (Vb-Vuntuk) = 7,9 J / 5,3 x 108 V-2.4x108 V = 2.72x10-8 C
Arus listrik: Ini adalah produk dari perbedaan potensial antara dua titik konduktor yang disebabkan oleh generator pergerakan elektron melalui konduktor.
Arus maju (cd): Ini disebut arus listrik di mana elektron bersirkulasi dalam satu arah (-) ke (+), mereka juga memiliki intensitas yang konstan dan contoh yang paling umum adalah: baterai dan akumulator.
Arus bolak-balik (ac): Disebut arus listrik di mana elektron mengubah indranya beberapa kali, selain itu intensitasnya tidak konstan dan contoh yang paling umum adalah generator.
Intensitas arus listrik: Ini disebut muatan listrik yang melewati setiap bagian konduktor dalam satu detik. Satuannya adalah ampere (A).
l = A
q = C
t = s
l = q / t
CONTOH MASALAH APLIKASI:
Hitung intensitas arus listrik yang menghasilkan muatan 2,6x10-8 C dalam waktu 25 detik.
l = q / t = 2,6x10-8 C / 25 s = 1,04x10-9 UNTUK
tegangan: Ini adalah perbedaan potensial yang dihasilkan dari produk resistansi rangkaian dan intensitas arus. Satuannya adalah volt (V).
V = V
l = A
R = W
V = Rl
CONTOH MASALAH APLIKASI:
Hitunglah tegangan yang dibangkitkan oleh suatu rangkaian listrik yang mempunyai hambatan 8 Ohm dan arus 12 A.
V = Rl = (8 O) (12 A) = 96 V
Daya tahan: Ini adalah oposisi terhadap aliran arus listrik dalam suatu sistem.
Satuan: Ohm (O).
R = O
V = V
l = A
R = V / l
CONTOH MASALAH APLIKASI:
Hitung hambatan rangkaian yang mempunyai tegangan 48 V dan beban 12x10-8 C dalam 3x10-4 s.
l = q / t = 12x10-8 C / 3x10-4 s = 4x10-4 UNTUK
R = V / l = 48 V / 4x10-4 A = 12 Ohm