UTS~FISIKA DASAR1 KAMPUS MILENIAL ITBI

Nama   :Mega Lidia Lubis

Kelas   :pagi

Jurusan:Teknik informatika

1.Tuliskan Sifat-sifat Magnet dan jelaskan Prinsip Kerjanya!

Jawab:

Inilah sifat-sifat dari magnet:

•Magnet dapat menarik benda

    Sifat magnet yang pertama adalah magnet dapat menarik benda lain yang berasal dari bahan logam. Akan tetapi tidak semua logam dapat ditarik oleh magnet. Bahan logam yang memiliki daya tarik yang tinggi oleh magnet dalah besi dan juga baja.

•Medan magnet membentuk gaya magnet

    Tahukah Anda bahwa gaya magnet tidak hanya berada di kutub-kutubnya. Akan tetapi gaya magnet juga timbul di sekitar magnet. Daerah yang di sekitar magnet yang memiliki gaya magnet disebut juga medan magnet.

•Magnet memiliki dua kutub

   Sifat-sifat magnet selanjutnya adalah magnet memiliki dua kutub, yaitu kutub utara dan kutub selatan.

•Kutub magnet tidak sesama tarik menarik dan sesama akan menolak

   Sama halnya dengan gaya listrik, gaya magnet juga berupa tarikan dan tolakan. Jika kutub yang sama didekatkan maka akan saling tolak-menolak dan jika kutub yang berbeda yaitu utara dan selatan di didekatkan maka akan saling tarik menarik.

•Sifat magnet dapat hilang

     Sifat-sifat magnet juga akan menghilang atau melemah karena beberapa penyebab, seperti terbakar, jatuh secara terus menerus dan lainnya.

Prinsip kerjanya :

     karena di setiap magnet ada kutub positif dan negatif,dan disetiap magnet ada proton dan elektron pula,bila kutub positif bertemu negatif magnet akan saling tarik menarik,tetapi bila kutub positif bertemu kutup positif akan saling tolah menolak dan begitu juga sebaliknya

2. Tuliskan Konsep Kapasitansi Elektrostatik dalam Bidang Fisika!

Jawab :

 Konsep Kapasitansi Elektrostatik dalam Bidang Fisika

  Elektrostatika adalah cabang fisika yang berkaitan dengan gaya yang dikeluarkan oleh medan listrik statik (tidak berubah/bergerak) terhadap objek bermuatan yang lain.

Berikut ini konsep-konsep kapasitansi elektrostatik :

   Sejarah kelistrikan diawali dengan diamatinya bahan ambar atau resin yang dalam bahasa Yunani berarti elektron, yang apabila bahan tersebut digosok dengan kulit binatang berambut akan dapat menarik benda–benda halus yang ringan yang setelah menempel padanya lalu ditolaknya. Sifat demikian ternyata tertularkan pada benda lain yang disinggungkan atau yang ditempelkan padanya, yang oleh karenanya benda itu lalu dikatakan bermuatan “keambaran” atau resinious. Hal yang sama ternyata terjadi pula pada kaca yang digosok dengan kain sutera, yang penularannya menjadikan benda lain yang ditempelkan padanya bermuatan “kekacaan” atau vitrious. Pada tahun 1733, Francois du Faymenemukan kenyataan bahwa di alam hanya ada dua jenis muatan saja, yaitu muatan resinious dan vitrious, dan dua benda yang muatannya sama akan tolak–menolak dan sebaliknya dua benda akan tarik–menarik jika muatannya berbeda. Kemudian Benjamin Franklin (1706–1790) menemukan kenyataan bahwa dua jenis muatan resinious dan vitrious itu kalau digabungkan akan saling meniadakan seperti halnya dengan bilangan positif dan negatif. Sejak itu muatan resinious disebut muatan listrik negatif dan vitrious disebut dengan muatan listrik positif. Melanjutkan percobaan Michelson dan Carlisletentang elektrolisa, Michael Faraday (1791–1867)pada tahun 1883 mengemukakan terkuantisasinya muatan listrik menjadi unit–unit muatan, yang kemudian oleh Stoney pada tahun 1874, yang diperkuat oleh J.J. Thomson pada tahun 1897, dihipotesiskan adanya partikel pembawa muatan listrik yang lalu dinamakan elekron. Sebagai resin, elektron dikatakan menghasilkan muatan listrik negatif maka elektron pun akan bermuatan listrik negatif.

3. Tuliskan Konsep Dielektrik Elektrostatik dalam Bidang Fisika!

Jawab:

B.KONSEP DIELEKTRIK ELEKTROSTATIK DALAM BIDANG FISIKA

     Dielektrik adalah suatu material nonkonduktor ,seperti kaca, kertas atau kayu.Ketika ruang di antara dua konduktor pada suatu kapasitor diisi dengan dielektrik ,kapasitansi naik sebanding dengan faktor k yang merupakan karakteristik dielektrik dan disebut konstanta dielektrik .Karena hal ini di temukan secara eksperimen oleh MICHAEL FARADAY .Kenaikan kapasitansi ini di sebabkan oleh melemahnya Medan listrik di antara keping kapasitor akibat kehadiran dielektrik.Dengan demikian untuk muatan tertentu pada keping kapasitor ,perbedaan potensial menjadi lebih kecil dan rasio Q/V bertambah besar.

  Dielektrik dapat memperlemah Medan listrik antara keping -keping kapasitor karena dengan hadirnya Medan listrik tambahan yang arahnya berlawanan dengan Medan listrik luar.jika molekul -molekul dalan dielktrik bersifat polar ,dielektrik tersebut memiliki momen sipil permanen .jika molekul - molekul dielektrik bersifat non polar, makan dalam pengaruh suatu Medan listrik luar ,molekul molekul dielektrik akan menginduksi momen momen di pole yang searah dengan arah Medan. Jika Medan listrik awlnya antara keping- keping suatu kapasitor tanpa dielektrik adalah Rp dan medan dalam dielektrik adalah 

 [ E = El / k] 

Dimana 

k = konstanta dielektrik.

Perbedaan potensial antara keping adalah 

 V = Es = El / k = Vo/ k

Dimana V = perbedaan potensial dengan dielektrik

 Vo=Eo = perbedaan potensial awal tanpa dielektrik.

4. Ada sebuah Kapasitor dengan mempunyai besaran kapasitas sebesar 0.5 μF yang dimuati oleh sebuah Baterai berkapasitas 30 Volt. Maka berapakah Muatan yg tersimpan didalam Kapasitor tersebut? 

Jawab:

  Diketahui : C = 0,5µF

             V = 30 V

      Ditanya : q = ?

      Jawaban : q = C / V

                 q = C V

                 q = (0,5 µF) (30 V)

                q = 15 µC

5. Dua pelat sejajar masing-masing bermuatan positif dan negatif. Medan listrik di antara kedua pelat adalah 200 Volt/meter.Jarak antara kedua pelat adalah 15 cm. Tentukan perubahan energi potensial proton ketika bergerak dari pelat bermuatan  positif ke pelat bermuatan negatif!

Jawab:

6. Elektron dipercepat dari keadaan diam melewati beda potensial 20 Volt. Berapa perubahan energi potensial elektron ?

Pembahasan :

8. Proton dipercepat dari keadaan diam melewati beda potensial 9 Volt, hitunglah perubahan energi potensial pada elektrontersebut!

Jawab :

9. Tuliskan Fungsi Kapasitor Beserta hubungannya dengan Kapasitansi!

Jawab:

Fungsi Kapasitor

• Fungsi Kapasitor sangat di perlukan dalam suatu komponen elektronika. Kapasitor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk menyimpan muatan listrik, selain itu kapasitor juga dapat digunakan sebagai penyaring frekuensi. Kapasitas untuk menyimpan kemampuan kapasitor dalam muatan listrik disebut Farad (F) sedangkan simbol dari kapasitor adalah C (kapasitor).
• Hubungannya dengan kapasitansi adalah karena kapasitansi menggambarkan kemampuan kapasitor (kapasitas) untuk menyimpan muatan listrik pada platnya, dapat di definisikan satu farad sebagai kapasitansi kapasitor yang membutuhkan muatan satu coulomb untuk menentukan perbedaan potensial satu volt di antara platnya serta suatu kapasitor memiliki memiliki nilai kapasitansi.

10. Apa Hubungan antara kapasitansi, muatan dan Potensial Listrik?

Jawab:

   Hubungannya, ketiga hal ini saling berhubungan karena Kapasitansi atau kapasitans adalah ukuran jumlah muatan listrik yang disimpan (atau dipisahkan) untuk sebuah potensial listrik yang telah ditentukan.  saat potensial listrik muncul maka, akan ada muatan potensial listrik yg muncul, kemudian ada kapasitor, kapasitor ini mengumpulkan ketidak seimbangan internal dalam arus listrik kemudian menyimpannya menjadi energi.

    Hubungan antara kapasitansi, muatan, dan potensial listrik  karena jika kapasitansi semakin besar, semakin tinggi juga jumlah muatan yang disimpan pada kapasitor plat konduktif memberinya nilai kapasitansi, dan kapasitansi kapasitor yang membutuhkan muatan satu coulomb akan menentukan perbedaan potensial satu volt di antara platnya.