15 Contoh Soal Listrik Statis Kelas 12 Pelajaran Fisika - Kunci jawaban dan 10 Contoh Listrik Statis

Kunci Jawaban: Medan listrik adalah ruang di sekitar muatan listrik yang masih dipengaruhi oleh gaya listrik. Medan listrik dapat digambarkan dengan garis-garis gaya, yang merupakan garis khayal yang menunjukkan arah gaya listrik pada suatu titik dalam medan tersebut.

Garis-garis gaya keluar dari muatan positif dan masuk ke muatan negatif.
Semakin rapat garis-garis gaya, semakin kuat medan listriknya.

Contoh: Gambar medan listrik di sekitar muatan positif:

[Gambar garis-garis gaya keluar dari muatan positif]

4. Jelaskan konsep potensial listrik dan jelaskan bagaimana potensial listrik dapat dihitung untuk suatu titik dalam medan listrik! Berikan contoh perhitungannya!

Kunci Jawaban: Potensial listrik adalah energi potensial per satuan muatan listrik pada suatu titik dalam medan listrik. Potensial listrik dihitung dengan rumus:

V = W / q

Keterangan:

V adalah potensial listrik (Volt)
W adalah usaha yang dilakukan untuk memindahkan muatan listrik dari titik tak hingga ke titik tersebut (Joule)
q adalah besar muatan listrik (Coulomb)

Contoh: Sebuah muatan listrik sebesar 5 µC dipindahkan dari titik tak hingga ke titik A dalam medan listrik dengan usaha 10 J. Hitung potensial listrik di titik A!

V = 10 J / 5 x 10^-6 C
V = 2 x 10^6 V

5. Jelaskan perbedaan antara konduktor, isolator, dan semikonduktor dalam konteks listrik statis! Berikan contoh masing-masing!

Kunci Jawaban:

Konduktor: Bahan yang mudah menghantarkan arus listrik karena memiliki elektron bebas yang dapat bergerak dengan mudah. Contoh: Tembaga, perak, aluminium.
Isolator: Bahan yang sulit menghantarkan arus listrik karena memiliki elektron yang terikat kuat pada atomnya. Contoh: Karet, kaca, plastik.
Semikonduktor: Bahan yang memiliki sifat konduktivitas di antara konduktor dan isolator. Konduktivitasnya dapat diubah dengan penambahan pengotor. Contoh: Silikon, germanium.

6. Jelaskan fenomena induksi elektrostatis dan jelaskan bagaimana induksi elektrostatis dapat digunakan untuk mengisi muatan listrik pada suatu benda! Berikan contohnya!