Gambar medan listrik antara dua muatan listrik yang benar adalah

Gambar medan listrik antara dua muatan listrik yang benar adalah

Gambar medan listrik antara dua muatan listrik yang benar adalah
Lihat Foto

VICTOR DE SCHWANBERG

Ilustrasi listrik yang ditimbulkan dari sumber tegangan dan adanya percikan elektron.

KOMPAS.com - Listrik adalah suatu hal yang kamu temukan dalam kehidupan sehari-hari. Namun pernahkah kamu mendengar tentang medan listrik? Medan listrik merupakan daerah yang terpengaruh oleh listrik.

Dilansir dari ThoughtCo, medan listrik adalah besaran vektor yang ada di setiap titik dalam ruang dan divisualisasikan sebagai panah.

Jadi, setiap benda bermuatan listrik akan menghasilkan medan listrik atau wilayah yang dipengaruhi gaya listriknya. Medan listrik dilambangkan oleh garis gaya listrik dengan satuan newton per coloumb.

Baca juga: Mengapa Kutub Magnet Selalu ke Arah Utara dan Selatan?

Medan listrik memiliki ciri-ciri sebagai berikut:

  • Garis gaya listrik muatan positif selalu mengarah keluar

physics-and-radio-electronics.com Garis gaya listrik pada muatan positif dan negatif


Arah medan listrik dipengaruhi dengan jenis muatan listrik. Muatan listrik positif akan menghasilkan garis gaya listrik ke luar menjauhi muatannya.

Sedangkan muatan listrik negatif akan menghasilkan garis gaya listrik yang tegak lurus dan mengarah ke dalam mendekati pusat muatannya. Pada muatan positif yang tunggal, garis-garis gaya magnetnya berawal di muatan positif dan berakhir di tak terhingga.

  • Muatan Berlawanan Tarik-Menarik

physics-and-radio-electronics.com Garis-garis gaya listrik pada dua muatan yang berbeda


Muatan berbeda jenis akan saling tarik-menarik, begitu juga dengan garis gaya listriknya. Garis-garis gaya listrik akan keluar dari pusat muatan positif dan masuk ke pusat muatan negatif membentuk medan magnet.

Sebaliknya, jika dua muatan sejenis berdekatan, maka garis gaya listriknya akan saling tolak-menolak dan keduanya akan saling menjauhi.

physics-and-radio-electronics.com Garis-garis gaya listrik pada dua muatan yang sama

Baca juga: Cara-cara Membuat Magnet

  • Garis gaya listrik tidak pernah saling berpotongan

Garis-garis gaya listrik merupakan besaran vektor merepresentasikan arah medan listrik dalam suatu daerah. Dalam satu muatan, setiap titiknya memiliki arah tangensial yang unik sehingga garis-garis gaya listriknya tidak akan pernah saling berpotongan.

  • Semakin tinggi kerapatan garis maka semakin kuat medan listriknya

Jumlah garis (kerapatan garis) per satuan luas berbanding lurus dengan kekuatan medan listriknya. Sehingga semakin rapat garis-garis gaya listriknya berarti muatan tersebut memiliki medan listrik yang kuat. Sebaliknya jika garis-garis gaya listriknya lebih renggang, maka medan listriknya lebih lemah.

  • Dapat bersatu dengan medan magnet

tabitarezaire.com Garis-garis gaya medan magnet dan medan listrik


Medan listrik dapat bersatu dengan medan magnet membentuk medan elektromagnetik. Garis-garis gaya listrik akan selalu tegak lurus dengan garis-garis gaya magnet membentuk gelombang elektromagnetik dengan arah berdasarkan kaidah tangan kanan.

 Baca juga: Gejala Listrik Dinamis

Dapatkan update berita pilihan dan breaking news setiap hari dari Kompas.com. Mari bergabung di Grup Telegram "Kompas.com News Update", caranya klik link https://t.me/kompascomupdate, kemudian join. Anda harus install aplikasi Telegram terlebih dulu di ponsel.

Baca berikutnya

Medan listrik merupakan sesuatu yang ditimbulkan oleh muatan listrik dan mempengaruhi ruang di sekitar muatan listrik tersebut, di mana pengaruh medan listrik hanya dirasakan oleh muatan listrik lainnya. Ketika muatan listrik lain berada dalam medan listrik yang ditimbulkan oleh suatu muatan listrik maka muatan listrik lain merasakan pengaruh berupa gaya listrik.

Pengertian medan listrik di atas, sebagaimana telah dijelaskan pada tulisan tentang medan listrik, dapat dipahami dengan pikiran tetapi juga hanya dapat dibayangkan dalam pikiran. Untuk memvisualisasikan medan listrik maka dihadirkan garis-garis medan listrik. Garis-garis medan listrik adalah sekumpulan garis yang digambarkan di sekitar suatu muatan listrik untuk menunjukkan keberadaan medan listrik. Karena bertujuan menunjukan keberadaan medan listrik maka ada keterkaitan antara garis-garis tersebut dengan medan listrik. Dengan kata lain, besar dan arah medan listrik dapat dijelaskan melalui gambar garis-garis medan listrik.

Berikut ini keterkaitan antara arah dan kuat medan listrik dengan garis-garis medan listrik :

Gambar medan listrik antara dua muatan listrik yang benar adalah
Pertama, arah medan listrik menjauhi muatan positif dan mendekati muatan negatif. Dengan demikian, arah garis-garis medan listrik juga menjauhi muatan positif dan mendekati muatan negatif. Apabila muatan positif berdekatan dengan muatan negatif maka garis-garis medan listrik digambarkan keluar dari muatan positif menuju muatan negatif. Sebaliknya apabila muatan positif berdekatan dengan muatan positif, garis-garis medan listrik digambarkan keluar dari masing-masing muatan positif dan saling menjauhi.

Kedua, kuat medan listrik diwakili oleh jarak antara garis-garis medan listrik. Semakin dekat jarak antara garis-garis medan listrik, semakin besar kuat medan listrik dan semakin jauh jarak antara garis-garis medan listrik, semakin kecil kuat medan listrik.

Mengapa semakin dekat jarak antara garis, semakin besar kuat medan listrik ? Untuk memahami hal ini, cermati penjelasan berikut. Andaikan suatu muatan positif berada pada pusat bola dan garis-garis medan listrik menyebar keluar ke berbagai arah menembus permukaan bola. Apabila jumlah garis medan listrik adalah N dan luas permukaan bola adalah 4πr2 maka jumlah garis per satuan luas atau kerapatan garis adalah N/4πr2. Berdasarkan rumus ini, untuk N yang sama, bila r semakin kecil maka jarak antara garis semakin dekat dan jika r semakin besar maka jarak antara garis semakin jauh. Rumus kuat medan listrik E = kq/r2 juga menunjukan bahwa kuat medan listrik berbanding terbalik dengan kuadrat jarak. Jika r semakin kecil maka kuat medan listrik semakin besar dan bila r semakin besar maka kuat medan listrik semakin kecil.
Berdasarkan ulasan di atas dapat disimpulkan bahwa jika r semakin kecil (semakin dekat dengan muatan) maka kuat medan listrik semakin besar dan jarak antara garis juga semakin dekat. Sebaliknya bila r semakin besar (semakin jauh dari muatan) maka kuat medan listrik semakin kecil dan jarak antara garis juga semakin jauh.

Ketiga, jumlah garis medan listrik sebanding dengan kuat medan listrik. Semakin banyak garis medan listrik, semakin besar kuat medan listrik. Semakin sedikit garis medan listrik, semakin kecil kuat medan listrik.

Contoh soal

1. Soal UN Fisika SMA 2012/2013 SA 55 No.28

Dari gambar muatan berikut, yang menunjukkan garis-garis gaya pada dua muatan saling berdekatan adalah…

Gambar medan listrik antara dua muatan listrik yang benar adalah
Gambar medan listrik antara dua muatan listrik yang benar adalah
Gambar medan listrik antara dua muatan listrik yang benar adalah
Pembahasan

Garis medan listrik atau garis gaya listrik digambarkan keluar dari muatan positif menuju muatan negatif. Jika terdapat muatan positif dan negatif didekatkan maka garis gaya listrik tampak seperti pada jawaban A.
Jawaban yang benar adalah A.

2. Soal UN Fisika SMA 2012/2013 SA 60 No.28

Dua muatan listrik didekatkan satu sama lain dalam satu garis hubung sehingga akan menghasilkan garis-garis gaya listrik. Gambar yang benar adalah…

Gambar medan listrik antara dua muatan listrik yang benar adalah
Gambar medan listrik antara dua muatan listrik yang benar adalah
Gambar medan listrik antara dua muatan listrik yang benar adalah
Pembahasan
Jawaban yang benar adalah D.

3. Soal UN Fisika SMA 2012/2013 SA 65 No.28Garis-garis gaya yang benar antara dua muatan adalah…

Gambar medan listrik antara dua muatan listrik yang benar adalah
Gambar medan listrik antara dua muatan listrik yang benar adalah
Gambar medan listrik antara dua muatan listrik yang benar adalah

Pembahasan

Jawaban yang benar adalah D.