Hukum Kirchoff

Diberikan sebuah rangkaian yang terdiri dari dua buah loop dengan data sebagai berikut :
E1 = 6 volt
E2 = 9 volt
E3 = 12 volt

Tentukan :
a) Kuat arus yang melalui R1 , R2 dan R3
b) Beda potensial antara titik B dan C
c) Beda potensial antara titik B dan D
d) Daya pada hambatan R1

Penyelesaian:

a) Kuat arus yang melalui R1 , R2 dan R3

Langkah-langkah standar :
- menentukan arah arus
- menentukan arah loop
- masukkan hukum kirchoff arus
- masukkan hukum kirchoff tegangan
- menyelesaikan persamaan yang ada
Misalkan arah arus dan arah loop seperti gambar berikut :

Hukum Kirchoff Arus dan Tegangan :



Loop 1

(Persamaan I)

Loop II

(Persamaan II)

Gabungan persamaan I dan II :



b) Beda potensial antara titik B dan C



c) Beda potensial antara titik B dan D



d) Daya pada hambatan R₁

Kapasitor

KAPASITOR

Kapasitor Keping Sejajar

Pengertian kapasitor adalah komponen elektronika yang dapat menyimpan muatan arus listrik di dalam medan listrik sampai batas waktu tertentu dengan cara mengumpulkan ketidakseimbangan internal dari muatan arus listrik. Kapasitor ditemukan pertama kali oleh Michael Faraday (1791-1867). Satuan kapasitor disebut Farad (F). Satu Farad = 9×1011 cm2 yang artinya luas permukaan kepingan tersebut. Kapasitor disebut juga kondensator. Kata “kondensator” pertama kali disebut oleh Alessandro Volta seorang ilmuwan Italia pada tahun 1782 (dari bahasa Italia “condensatore”), yaitu kemampuan alat untuk menyimpan suatu muatan listrik.

Simbol Kapasitor

	Rumus Kapasitor

                             

                                                                      

     Penjelasan :

     C  =  Kapasitas kapasitor ( Farad )

     q  =  Muatan listrik ( c )

     V  =  Beda potensial ( Volt )

Rumus Kapasitor

    

     Penjelasan :

    ℇ  =  Permitivitas ruang hampa / udara ( 8,85x10^{-12 C}/_Nm²) 

     A  =  Luas penampang ( M² )

     C  =  Kapasitor Kapator ( F )

     Contoh Soal KAPASITOR 

                Jawab :

            1.      Sebuah kapasitor keping sejajar dengan panjang 20 cm dan lebar 10 cm, apabila jarak

                   antar kepingnya = 0,4 cm di ruang hampa, tentukan nilai kapasitas kapasitor keping tersebut !


Diketahui   :  Panjang  =  20 cm  =  0,2 m

                             Lebar  =  10 cm  =  0,1 m

                             d  = 0,4 cm  =  0,004 m

                Ditanya  :  C = .... ?

                Jawaban : 

Rumus untuk menjawab

Jawaban

Listrik Statis

Menentukan besaran-besaran yang terjadi akibat interaksi muatan-muatan listrik diantaranya seperti gaya coulomb, kuat medan listrik dengan beberapa variasi posisi dan jumlah muatan yang terlibat dalam interaksi tersebut.
Menentukan letak posisi titik nol akibat pada gaya maupun kuat medan listrik.
Membedakan penggunaan besaran skalar ataupun  besaran vektor saat mengerjakan soal-soal listrik statis.
Berikut contoh-contoh:

Soal No. 1
Dua buah partikel bermuatan berjarak R satu sama lain dan terjadi gaya tarik-menarik sebesar F.
Jika jarak antara kedua muatan dijadikan 4 R, tentukan nilai perbandingan besar gaya tarik-menarik yang terjadi antara kedua partikel terhadap kondisi awalnya!
 Pembahasan



sehingga
 

Soal No. 2
Tiga buah muatan A, B dan C tersusun seperti gambar berikut!                         


Jika Q_A = + 1 μC, Q_B = − 2 μC ,Q_C = + 4 μC dan k = 9 x 10⁹ N m² C^{− 2}  tentukan besar dan arah gaya Coulomb pada muatan B !

Pembahasan
Pada muatan B bekerja 2 buah gaya, yaitu hasil interaksi antara muatan A dan B sebut saja F_BA yang berarah ke kiri dan hasil interaksi antara muatan B dan C sebut saja F_BCyang berarah ke kanan. Ilustrasi seperti gambar berikut:

Karena kedua gaya segaris namun berlawanan arah maka untuk mencari resultan gaya cukup dengan mengurangkan kedua gaya, misalkan resultannya kasih nama  F_total :
F _total = F_BC - F_BA 
F _total =  72 X 10 ^{- 3} - 18 x 10 ^-3 = 54 x 10 ^-3 N 
Arah sesuai dengan F_BC yaitu ke kanan.

Hukum Ohm

Rumus :

 

Ket :       R = hambatan (ohm)

               V = beda potensial (v)

                I = Kuat asrus

Tegangan Listrik

Rumus: 

      

Ket:
V = Beda potensial listrik dalam volt (V)

W = energi listrik dalam joule (J)

q = muatan listrik dalam coulomb (C).

Listrik Dinamis

Rumus: 

 

Ket:

I    = arus listrik (A)
q   = muatan listrik (C)
t    =  waktu (s)

Rangkaian Kapasitor

Seperti halnya pada resistor, kapasitor dapat dirangkai secara seri dan pararel. Alasan untuk merangkai kapasitor secara paralel adalah untuk meningkatkan total jumlah beban penyimpanan.

Rangkaian Seri : 

Rangkaian Kapasitor Seri

Keterangan : + = Sumber tegangan ( Volt )

Rumus :

Rumus Rangkaian Seri

Rangkaian Pararel :

Rangkaian Kapasitor Pararel

Keterangan : + = Sumber tegangan ( Volt )

Rumus :  Cp = C1 + C2 + C3 +... Cn