Penulis: Benz

  • Menghitung Gaya Elektrostatis

    Gaya Elektrostatis disebut juga Gaya Coulomb adalah gaya tarik-menarik atau tolak-menolak antara 2 buah partikel bermuatan listrik.

    $$\bbox[yellow, 5px]{\text{F} = \text{k}\dfrac{\text{Q}_1\cdot \text{Q}_2}{\text{r}^2}}$$

     

    Keterangan:

    • \(\text{F = Gaya Coulomb (N)}\)
    • \(\text{k = } 9 \times 10^9\:\text{Nm}^2\text{C}^{-2}\)
    • \(\text{Q = muatan benda (C)}\)
    • \(\text{r = jarak antara dua muatan (m)}\)

    Jika muatan kedua benda sejenis (+ dan +, atau − dan −) maka gaya elektrostatis yang timbul adalah tolak-menolak, tetapi jika muatan kedua benda tidak sejenis (+ dan −) maka gaya elektrostatis yang timbul adalah tarik-menarik.

    Besarnya gaya elektrostatis berbanding terbalik dengan kuadrat jarak kedua muatan, dan berbanding terbalik dengan besar muatan kedua benda.

    Jika kedua benda didekatkan maka gaya elektrostatis akan membesar, tetapi jika kedua benda dijauhkan maka gaya elektrostatis akan mengecil.

    Contoh Soal

     

    Contoh 1

    Dua buah partikel masing-masing bermuatan \(2,4 \:\mu\text{C}\) dan \(-3,0 \:\mu\text{C}\) terpisah sejauh 3 cm. Tentukan besar gaya elektrostatis dan juga jenisnya.

     

    Contoh 2

    Dua buah benda bermuatan sama, yaitu sebesar \(5\times 10^{-6}\text{ C}\) saling tolak-menolak dengan gaya Coulomb sebesar 90 N. Tentukan jarak antara kedua benda tersebut.

     

    Contoh 3

    Diketahui gaya tarik-menarik antara buah benda bermuatan tidak sejenis \(\text{Q}_1\) dan \(\text{Q}_2\) yang terpisah sejauh \(\text{r}\) adalah \(\text{F}\). Jika masing-masing muatan diperbesar 3 kali, dan jaraknya dibuat menjadi \(\dfrac{1}{2}\) kali semula, maka tentukan besar gaya elektrostatisnya sekarang.

     

    Contoh 4

    Dua buah partikel A dan B bermuatan listrik masing-masing \(+9 \:\mu\text{C}\) dan \(-25 \:\mu\text{C}\) terpisah sejauh 10 cm. Tentukan dimana partikel positif C harus diletakkan dari partikel A dan B agar resultan gaya elektrostatis di C sama dengan nol.

     

    Contoh 5

    Dua buah partikel A dan B bermuatan listrik masing-masing \(+36 \:\mu\text{C}\) dan \(+49 \:\mu\text{C}\) terpisah sejauh 12 cm. Tentukan dimana partikel positif C harus diletakkan dari partikel A dan B agar resultan gaya elektrostatis di C sama dengan nol.

     

    Contoh 6

    Tiga buah partikel A, B, dan C diletakkan pada setiap titik sudut segitiga siku-siku, seperti pada gambar di bawah ini.

    Rendered by QuickLaTeX.com

    \(\text{Q}_{\text{A}} = -1 \mu \text{C}\)

    \(\text{Q}_{\text{B}} = +2 \mu \text{C}\)

    \(\text{Q}_{\text{C}} = -8 \mu \text{C}\)

    Jarak antara A dan B = 3 cm dan jarak antara B dan C = 4 cm.

    Tentukan besar resultan gaya elektrostatis di B

     

  • Penjumlahan dan Pengurangan Pecahan

    Penjumlahan dan pengurangan pecahan yang penyebutnya sudah sama

    Contoh:

    • \(\dfrac{2}{5} + \dfrac{1}{5} = \dfrac{2 + 1}{5} = \dfrac{3}{5}\)

     

    • \(\dfrac{5}{13} – \dfrac{2}{13} = \dfrac{5-2}{13} = \dfrac{3}{13}\)

     

    • \(\dfrac{4}{9} + \dfrac{2}{9} – \dfrac{1}{9} = \dfrac{4 + 2 – 1}{9} = \dfrac{5}{9}\)

     

    Latihan Soal

    Hitunglah!

    (1)   \(\dfrac{3}{7} + \dfrac{1}{7}\)

     

    (2)   \(\dfrac{5}{8} + \dfrac{3}{8}\)

     

    (3)   \(\dfrac{4}{13} – \dfrac{3}{13}\)

     

    (4)   \(\dfrac{8}{15} – \dfrac{4}{15}\)

     

    (5)   \(\dfrac{2}{7} +\dfrac{4}{7}-\dfrac{1}{7}\)

     

    (6)   \(\dfrac{5}{9} -\dfrac{3}{9}+\dfrac{1}{9}\)

     

    (7)   \(\dfrac{11}{13} -\dfrac{2}{13}-\dfrac{3}{13}\)

     

    (8)   \(\dfrac{15}{19} -\dfrac{5}{19}-\dfrac{6}{19}\)

     

    Penjumlahan dan pengurangan pecahan yang penyebutnya belum sama

    Contoh 1

    \(\dfrac{1}{3} + \dfrac{1}{2}\)

    Untuk menyamakan penyebut, carilah nilai KPK (Kelipatan Persekutuan Terkecil) dari 3 dan 2

    KPK dari 3 dan 2 adalah 6

    Selanjutnya, tulis dalam bentuk penjumlahan pecahan senilainya

    \(\dfrac{1}{3} + \dfrac{1}{2} = \dfrac{2}{6} + \dfrac{3}{6}\)

    \(\dfrac{1}{3} + \dfrac{1}{2} = \dfrac{2+3}{6}\)

    \(\dfrac{1}{3} + \dfrac{1}{2} = \dfrac{5}{6}\)

    Contoh 2

    \(\dfrac{2}{5} – \dfrac{1}{3}\)

    Untuk menyamakan penyebut, carilah nilai KPK (Kelipatan Persekutuan Terkecil) dari 5 dan 3

    KPK dari 5 dan 3 adalah 15

    Selanjutnya, tulis dalam bentuk penjumlahan pecahan senilainya

    \(\dfrac{2}{5} – \dfrac{1}{3} = \dfrac{6}{15} – \dfrac{5}{15}\)

    \(\dfrac{2}{5} – \dfrac{1}{3} = \dfrac{6-5}{15}\)

    \(\dfrac{2}{5} – \dfrac{1}{3} = \dfrac{1}{15}\)

    Contoh 3

    \(\dfrac{1}{3} + \dfrac{1}{2} – \dfrac{1}{6}\)

    Untuk menyamakan penyebut, carilah nilai KPK (Kelipatan Persekutuan Terkecil) dari 3, 2, dan 6

    KPK dari 3, 2, dan 6 adalah 6

    Selanjutnya, tulis dalam bentuk penjumlahan pecahan senilainya

    \(\dfrac{1}{3} + \dfrac{1}{2} – \dfrac{1}{6} = \dfrac{2}{6} + \dfrac{3}{6} – \dfrac{1}{6}\)

    \(\dfrac{1}{3} + \dfrac{1}{2} – \dfrac{1}{6} = \dfrac{2+3-1}{6}\)

    \(\dfrac{1}{3} + \dfrac{1}{2} – \dfrac{1}{6} = \dfrac{4}{6}\)

    \(\dfrac{1}{3} + \dfrac{1}{2} – \dfrac{1}{6} = \dfrac{2}{3}\)

     

    Latihan Soal

    Hitunglah!

    (1)   \(\dfrac{2}{5} + \dfrac{1}{4}\)

     

    (2)   \(\dfrac{1}{7} + \dfrac{2}{3}\)

     

    (3)   \(\dfrac{5}{12} + \dfrac{1}{6}\)

     

    (4)   \(\dfrac{2}{3} + \dfrac{5}{18}\)

     

    (5)   \(\dfrac{3}{4} – \dfrac{1}{2}\)

     

    (6)   \(\dfrac{5}{7} – \dfrac{1}{5}\)

     

    (7)   \(\dfrac{4}{5} – \dfrac{2}{3}\)

     

    (8)   \(\dfrac{6}{7} – \dfrac{4}{5} +\dfrac{2}{35}\)

     

    (9)   \(\dfrac{2}{3} +\dfrac{1}{2} -\dfrac{5}{12}\)

     

    (10)   \(\dfrac{5}{6} -\dfrac{1}{3} -\dfrac{1}{2}\)

  • Nilai Pecahan Dalam Garis Bilangan

    Soal 01

    Rendered by QuickLaTeX.com

    Tentukan nilai pecahan X, Y, dan Z pada garis bilangan di atas.

     

    Soal 02

    Rendered by QuickLaTeX.com

    Tentukan nilai pecahan X, Y, dan Z pada garis bilangan di atas.

     

    Soal 03

    Rendered by QuickLaTeX.com

    Tentukan nilai pecahan X, Y, dan Z pada garis bilangan di atas.

     

    Soal 04

    Rendered by QuickLaTeX.com

    Tentukan nilai pecahan X, Y, dan Z pada garis bilangan di atas.

     

    Soal 05

    Rendered by QuickLaTeX.com

    Tentukan nilai pecahan X, Y, dan Z pada garis bilangan di atas.

     

  • Cara Pemberian Muatan Listrik

    Suatu benda atau material dapat bermuatan listrik positif, negatif, atau netral.

    • Jika dalam suatu material jumlah protonnya lebih besar dari jumlah elektron maka material tersebut bermuatan listrik positif
    • Jika dalam suatu material jumlah elektronnya lebih besar dari jumlah proton maka material tersebut bermuatan listrik negatif
    • Jika dalam suatu material jumlah protonnya sama dengan jumlah elektron maka material tersebut netral

    Terdapat 3 metode pemberian muatan pada suatu benda, yaitu penggosokan, konduksi, dan induksi. Kita akan bahas masing-masing metode ini.

    1

    Penggosokan

    Dua buah isolator yang awalnya netral bila saling digosokkan akan menjadi bermuatan listrik, berikut ini beberapa percobaan yang dapat kita lakukan.

    Penggaris mika yang digosok pada rambut kering

    Dalam percobaan ini perlu disiapkan penggaris mika dan kertas yang dipotong kecil-kecil.

    Langkah percobaan:

    Gosokkan penggaris mika pada rambut yang kering, setelah beberapa saat dekatkan penggaris tersebut pada potongan-potongan kecil kertas, dan coba amati.

    Penggaris mika tersebut dapat menarik potongan-potongan kecil kertas.

    Mengapa bisa demikian?

    Penggaris mika setelah digosok pada rambut yang kering akan bermuatan listrik negatif, karena elektron-elektron dari rambut berpindah ke mika, sehingga jumlah elektron pada mika bertambah dan mika tersebut menjadi bermuatan negatif.

    Penggaris mika yang bermuatan negatif mampu menarik potongan-potongan kecil kertas yang netral.

    Balon karet yang digosok pada kain wool

    Dalam percobaan ini perlu disiapkan balon karet yang sudah ditiup, kain wool, dan tempat kran air.

    Langkah percobaan:

    Gosokkan kain wool pada balon karet (jangan terlalu keras agar balon tidak meletus). Setelah beberapa saat dekatkan balon pada aliran air kran yang telah terbuka. Apa yang akan terjadi?

    Aliran air pada kran akan tertarik pada balon karet tadi.

    Mengapa bisa demikian?

    Balon karet setelah digosok dengan kain wool akan bermuatan listrik negatif, karena elektron-elektron pada kain wool berpindah ke balon, sehingga jumlah elektron pada balon bertambah dan balon tersebut menjadi bermuatan negatif.

    Balon yang bermuatan negatif mampu menarik aliran air pada kran yang netral.

    Batang kaca yang digosok pada kain sutera

    Dalam percobaan ini perlu disiapkan batang kaca, kain sutera, dan penggaris mika

    Langkah percobaan:

    Gosok batang kaca dengan kain sutera, dan juga gosokkan penggaris mika pada rambut yang kering. Dekatkan batang kaca yang telah digosok tadi dengan penggaris mika yang telah digosokkan pada rambut yang kering.

    Apa yang akan terjadi?

    Batang kaca dan penggaris mika akan saling tarik-menarik

    Mengapa bisa demikian?

    Batang kaca setelah digosok dengan kain sutera akan bermuatan listrik positif karena elektron-alektron dari kaca berpindah ke kain sutera, akibatnya kaca menjadi kekurangan elektron dan kaca menjadi bermuatan positif.

    Penggaris mika setelah digosok pada rambut yang kering akan bermuatan listrik negatif, karena elektron-elektron dari rambut berpindah ke mika, sehingga jumlah elektron pada mika bertambah dan mika tersebut menjadi bermuatan negatif.

    Batang kaca yang bermuatan positif jika didekatkan dengan penggaris mika yang bermuatan negatif pasti akan tarik-menarik.

    2

    Konduksi 

    Cara pemberian muatan listrik secara konduksi dapat dilakukan pada logam yang netral yaitu dengan cara menyentuhkan (terjadi kontak langsung) logam tersebut dengan logam lain yang bermuatan listrik.

    • Logam A yang semula netral akan menjadi bermuatan positif jika disentuh dengan logam B yang bermuatan positif. Hal ini terjadi karena elektron dari logam A berpindah ke logam B sehingga logam A akan kekurangan elektron dan menjadi bermuatan positif. Pada akhirnya kedua logam akan sama-sama bermuatan positif.
    • Logam A yang semula netral akan menjadi bermuatan negatif jika disentuh dengan logam B yang bermuatan negatif. Hal ini terjadi karena elektron dari logam B berpindah ke logam A sehingga logam A akan kelebihan elektron dan menjadi bermuatan negatif. Pada akhirnya kedua logam akan sama-sama bermuatan negatif.
    3

    Induksi

    Pemberian muatan listrik secara induksi dapat dilakukan dengan cara mendekatkan (tidak terjadi kontak langsung) suatu benda bermuatan listrik pada logam yang netral.

    Langkah 1

    Logam netral A dan B ditempelkan

    Langkah 2

    Benda C yang bermuatan positif didekatkan pada logam A, sehingga logam A akan terinduksi menjadi bermuatan negatif,  karena elektron dari logam B berpindah ke logam A.

    Langkah 3

    Pisahkan logam A dan logam B.

    Logam A menjadi bermuatan negatif, karena kelebihan elektron sedangkan logam B menjadi bermuatan positif, karena kekurangan elektron.

  • Membandingkan Pecahan

    Bandingkan pecahan berikut dengan menggunakan tanda  > (lebih besar), < (lebih kecil), atau  = (sama dengan)

    Gambar 01

    Rendered by QuickLaTeX.com

     


    Gambar 02

    Rendered by QuickLaTeX.com

     


    Gambar 03

    Rendered by QuickLaTeX.com

     


    Gambar 04

    Rendered by QuickLaTeX.com

     


    Gambar 05

    Rendered by QuickLaTeX.com

     


    Gambar 06

    Rendered by QuickLaTeX.com

     


    Gambar 07

    Rendered by QuickLaTeX.com

     


    Gambar 08

    Rendered by QuickLaTeX.com

     


    Gambar 09

    Rendered by QuickLaTeX.com

     


    Gambar 10

    Rendered by QuickLaTeX.com

     

  • Partikel Penyusun Atom

    Rendered by QuickLaTeX.com

    Atom tersusun atas inti atom atau sering disebut juga nukleon yang terdiri dari proton dan neutron, serta terdapat elektron-elektron yang mengelilingi inti atom tersebut.

    • Proton adalah partikel subatomik yang bermuatan listrik positif \(+1,6\times 10^{-19}\text{ Coulomb}\)
    • Neutron adalah partikel subatomik yang tidak bermuatan
    • Elektron adalah partikel subatomik yang bermuatan listrik negatif \(-1,6\times 10^{-19}\text{ Coulomb}\)

    Satuan Internasional muatan listrik adalah Coulomb atau disingkat \(\text{C}\)

    Di sekitar kita banyak kita jumpai material yang mudah untuk menghantarkan listrik (disebut sebagai konduktor). Contoh konduktor adalah logam-logam seperti besi, tembaga, nikel, aluminium dan masih banyak lagi. Ada juga material yang tidak dapat/sulit sekali untuk menghantarkan listrik (disebut sebagai isolator). Contoh isolator adalah kain, kayu, plastik, kaca, dan karet.

    Elektron-elektron dalam atom konduktor bebas bergerak sehingga mampu mengalirkan listrik, sedangkan elektron-elektron dalam atom isolator cenderung stabil (tidak bebas bergerak), sehingga tidak mampu menghantarkan listrik.

  • Menulis Pecahan

    Rendered by QuickLaTeX.com

     

    Tuliskan pecahan dari daerah yang diarsir pada setiap gambar di bawah ini

    Gambar Persegi 

     

    Gambar 01

    Rendered by QuickLaTeX.com

     


    Gambar 02

    Rendered by QuickLaTeX.com

     


    Gambar 03

    Rendered by QuickLaTeX.com

     


    Gambar 04

    Rendered by QuickLaTeX.com

     


    Gambar Segi Enam 

     

    Gambar 01

    Rendered by QuickLaTeX.com

     


    Gambar 02

    Rendered by QuickLaTeX.com

     


    Gambar 03

    Rendered by QuickLaTeX.com

     


    Gambar 04

    Rendered by QuickLaTeX.com

     


    Gambar 05

    Rendered by QuickLaTeX.com

     


    Gambar 06

    Rendered by QuickLaTeX.com

     


    Gambar Lingkaran 

     

    Gambar 01

    Rendered by QuickLaTeX.com

     


    Gambar 02

    Rendered by QuickLaTeX.com

     


    Gambar 03

    Rendered by QuickLaTeX.com

     


    Gambar 04

    Rendered by QuickLaTeX.com

     


    Gambar 05

    Rendered by QuickLaTeX.com

     


    Gambar 06

    Rendered by QuickLaTeX.com

     


    Gambar 07

    Rendered by QuickLaTeX.com

     


    Gambar 08

    Rendered by QuickLaTeX.com

     


    Gambar 09

    Rendered by QuickLaTeX.com

     


    Gambar 10

    Rendered by QuickLaTeX.com

     


    Gambar 11

    Rendered by QuickLaTeX.com

     


    Gambar 12

    Rendered by QuickLaTeX.com

     


    Gambar Segitiga 

     

    Gambar 01

    Rendered by QuickLaTeX.com

     


    Gambar 02

    Rendered by QuickLaTeX.com

     


    Gambar 03

    Rendered by QuickLaTeX.com

     


    Gambar 04

    Rendered by QuickLaTeX.com

     


    Gambar 05

    Rendered by QuickLaTeX.com

     


    Gambar 06

    Rendered by QuickLaTeX.com

     

  • Kuis Vektor 02

    Dear Students,

    Welcome to today’s quiz! This is your opportunity to demonstrate what you’ve learned so far, so do your best. Please keep in mind that you have a maximum of 40 minutes to complete all the questions. Make sure to manage your time wisely and answer each question thoughtfully.

    Good luck!

     

     

     

     

     

  • Kuis Vektor 01

    Dear Students,

    Welcome to today’s quiz! This is your opportunity to demonstrate what you’ve learned so far, so do your best. Please keep in mind that you have a maximum of 45 minutes to complete all the questions. Make sure to manage your time wisely and answer each question thoughtfully.

    Good luck!

     

     

     

     

     

  • Vektor 3 Dimensi

    Perhatikan gambar kubus ABCD.EFGH berikut:

    Rendered by QuickLaTeX.com

    Diketahui kubus ABCD.EFGH memiliki rusuk dengan panjang 10 satuan.

    • \(\overrightarrow{\text{DA}}= 10\textbf{i} \text{ dan } \overrightarrow{\text{AD}}= -10\textbf{i} \)
    • \(\overrightarrow{\text{DC}}= 10\textbf{j} \text{ dan } \overrightarrow{\text{CD}}= -10\textbf{j} \)
    • \(\overrightarrow{\text{DH}}= 10\textbf{k} \text{ dan } \overrightarrow{\text{HD}}= -10\textbf{k} \)

    Dari informasi di atas, nyatakan:

    A.  Vektor \(\overrightarrow{\text{DB}}\) dan panjang DB

    B.  Vektor\(\overrightarrow{\text{DF}}\) dan panjang DF

    C.  Vektor \(\overrightarrow{\text{AC}}\) dan panjang AC

    D.  Vektor \(\overrightarrow{\text{AG}}\) dan panjang AG

     

    Penyelesaian:

     

    Menyatakan vektor \(\overrightarrow{\text{DB}}\)

    \(\overrightarrow{\text{DB}} = \overrightarrow{\text{DA}} + \overrightarrow{\text{AB}}\)

    \(\overrightarrow{\text{DB}} = 10\textbf{i} + 10\textbf{j}\)

    \(\text{DB} = \sqrt{10^2 + 10^2} = \sqrt{200} = 10\sqrt{2}\text{ satuan}\)

     

    Menyatakan vektor \(\overrightarrow{\text{DF}}\)

    \(\overrightarrow{\text{DF}} = \overrightarrow{\text{DB}} + \overrightarrow{\text{BF}}\)

    \(\overrightarrow{\text{DF}} = 10\textbf{i} + 10\textbf{j} + 10\textbf{k}\)

    \(\text{DF} = \sqrt{10^2 + 10^2 + 10^2} = \sqrt{300} = 10\sqrt{3}\text{ satuan}\)

     

    Menyatakan vektor \(\overrightarrow{\text{AC}}\)

    \(\overrightarrow{\text{AC}} = \overrightarrow{\text{AB}} + \overrightarrow{\text{BC}}\)

    \(\overrightarrow{\text{AC}} = 10\textbf{j} \:-\: 10\textbf{i}\)

    \(\text{AC} = \sqrt{10^2 + (-10)^2} = \sqrt{200} = 10\sqrt{2}\text{ satuan}\)

     

    Menyatakan vektor \(\overrightarrow{\text{AG}}\)

    \(\overrightarrow{\text{AG}} = \overrightarrow{\text{AC}} + \overrightarrow{\text{CG}}\)

    \(\overrightarrow{\text{AG}} = 10\textbf{j} \:-\: 10\textbf{i} + 10\textbf{k}\)

    \(\text{AG} = \sqrt{10^2 + (-10)^2 + 10^2} = \sqrt{300} = 10\sqrt{3}\text{ satuan}\)

     

    Contoh Soal

     

    Soal 1

    Rendered by QuickLaTeX.com

    Kubus ABCD.EFGH memiliki panjang rusuk 10 satuan. Titik P terletak di tengah HG. Tentukan panjang AP.

     

     

    Soal 2

    Rendered by QuickLaTeX.com

    Kubus ABCD.EFGH memiliki panjang rusuk 10 satuan. Titik P terletak pada EF dengan perbandingan EP : PF = 2 : 3. Titik Q terletak pada CG dengan perbandingan CQ : QG = 1 : 4. Tentukan panjang PQ.

     

0
Bantuan Pelanggan ×
Robot Pencari
Halo! Materi belajar apa yang ingin kamu cari hari ini?