Besaran dan Satuan

a. Besaran Pokok

Besaran                          Satuan (SI)              Dimensi
panjang                              m                            L
massa                                kg                           M
waktu                                s                              T
suhu                                  K                             θ
Kuat Arus                         A                             I
intesitas cahaya                 Cd                            J
jumlah zat                         mol                          N

b. Besaran Turunan

Besaran Turunan                   Satuan/Simbol

Luas                                       meter persegi (m²)
volume                                   meter kubik (m³)
massa jenis                                      kilogram/meter kubik (kg m^-3)
kecepatan                                         meter/sekon (ms^-1)
percepatan                             meter/sekon kuadarat (ms^-2)
gaya                                                   Newton ( N)
Usaha                                                Joule ( J )
Tekanan                                             Newton/meter kuadrat (Nm^-2)
 daya                                                  watt ( W )

Contoh Soal dan pembahasan :

1. Dari besaran fisika dibawah ini yang merupakan besaran pokok adalah.....

    a. massa, berat, jarak, gaya

    b. panjang, gaya, momentum, kecepatan

    c. kuat arus, jumlah zat,suhu,jarak

    d. waktu, energi, percepatan, tekanan

    e. usaha, intensitas cahaya, gravitasi, gaya normal

  Jawaban : C

  pembahasan : a : besaran turunan

                             b : besaran turunan

                             c : besaran pokok

                             d : besaran turunan

                             e : besaran turunan

2. Dibawah ini yang merupakan kelompok besaran turunan adalah......

    a. momentum, waktu,kuat arus

    b. kecepatan, usaha, massa

    c. energi, usaha, waktu putar

    d. waktu putar, panjang, massa

    e. momen gaya, usaha, momentum

    

   jawaban : e

  pembahasan : 

  a : besaran pokok

  b : besaran pokok

  c : besaran pokok

  d : besaran pokok

  e : besaran turunan

www.penerbitcmedia.com

wedding decor

Contoh-Contoh Soal Teori dan Hitungan di Listrik Statis 9 SMP

Soal No. 1
Dua buah muatan masing-masing q₁ = 6 μC dan q₂ = 12 μC terpisah sejauh 30 cm. Tentukan besar gaya yang terjadi antara dua buah muatan tersebut, gunakan tetapan k = 9 x 10⁹ dalam satuan standar!

Pembahasan
Data dari soal:
q₁ = 6μC = 6 x 10⁻⁶ C
q₂ = 12μC = 12 x 10⁻⁶ C
r = 30 cm = 0,3 m = 3 x 10⁻¹ meter
F = ....?
Dari rumus gaya coulomb didapatkan

Soal No. 2

Dua buah muatan listrik memiliki besar yang sama yaitu 6 μC. Jika gaya coulomb yang terjadi antara dua muatan tadi adalah  1,6 N, tentukan jarak pisah kedua muatan tersebut!

Pembahasan
Data :
q₁ = 6μC = 6 x 10⁻⁶ C
q₂ = 6μC = 6 x 10⁻⁶ C
F = 1,6 C   1,6 N
r =....?

Gunakan rumus yang sama dari soal nomor 1

Jarak kedua muatan dalam centimeter adalah 45 cm. 

Soal No. 3
Dua buah benda bermuatan listrik tidak sejenis, tarik-menarik dengan gaya sebesar F. Jika jarak kedua muatan didekatkan menjadi 1/3 kali semula, maka gaya tarik-menarik antara kedua muatan menjadi...F

Pembahasan
Dari rumus gaya coulomb di atas terlihat bahwa besarnya gaya berbanding terbalik dengan kuadrat jarak kedua muatan. Jadi (1/3)² adalah 1/9 kemudian dibalik menjadi 9/1 atau 9 saja. Jadi jawabannya adalah menjadi 9 F

Kenapa tiba2 begitu?

Jalan panjangnya seperti berikut ya:

Rumus dasar yang digunakan adalah ini



Untuk keadaan mula-mula, gayanya dikasih nama F₁, dimana F₁ nanti besarnya sama dengan F saja. Untuk keadaan kedua (saat jaraknya dijadikan 1/3 semula) gayanya dinamakan F₂.

Jika dibandingkan, kedua gaya tadi maka



kQ₁Q₂ nya bisa dicoret saja, bukan berarti jadi nol, tapi diganti angka satu di bekas bagian yang dicoret.



Susun lagi yang bagus, pindahkan F₁ ke ruas kanan, kita dapat rumus jadi untuk kasus2 seperti soal ini.



Saatnya dimasukkan datanya, r₁ bisa dicoret,  hingga diperoleh



Nomor 4 dikerjakan dengan cara yang sama jika menghendaki jalan panjangnya.

Soal No. 4
Dua buah benda bermuatan listrik tidak sejenis, tarik-menarik dengan gaya sebesar F. Jika jarak kedua muatan dijauhkan menjadi 4 kali semula, maka gaya tarik-menarik antara kedua muatan menjadi...F

Pembahasan
Dari rumus gaya coulomb di atas terlihat bahwa besarnya gaya berbanding terbalik dengan kuadrat jarak kedua muatan. Jadi (4)² adalah 16 atau dalam pecahan 16/1, kemudian dibalik menjadi 1/16. Jadi jawabannya adalah menjadi 1/16 F

Soal No. 5
Titik A dan titik B mempunyai beda potensial listrik sebesar 12 volt. Tentukan energi yang diperlukan untuk membawa muatan listrik 6μ Coulomb dari satu titik A ke titik B!

Pembahasan
Berikut rumus untuk menentukan jumlah energi yang diperlukan untuk membawa atau memindahkan muatan antara dua buah titik:

W = Q × ΔV

dimana:
W = energi atau usaha  yang diperlukan dalam satuan joule (J)
Q = besar muatan dalam satuan Coulomb (C)
Δ V = beda potensial atau selisih potensial antara dua titik dalam satuan volt (V)

Sehingga:
W = Q × ΔV
W = 6μC × 12 volt = 72 μJ

Soal No. 6
Dua buah partikel bermuatan listrik didekatkan pada jarak tertentu hingga timbul gaya sebesar F. Jika besar muatan listrik partikel pertama dijadikan 1/2 kali muatan semula dan besar muatan partikel kedua dijadikan 8 kali semula maka gaya yang timbul menjadi....
A. 0,5 F
B. 4 F
C. 8,5 F
D. 16 F

Pembahasan
Dari rumus gaya coulomb di atas, terlihat besarnya gaya sebanding dengan besar perkalian kedua muatan. Sehingga tinggal dikalikan saja 1/2 × 8 = 4 . Jadi hasilnya adalah B. 4 F

Soal No. 7
Kaca yang digosokkan kain sutera akan bermuatan positif. Hal ini terjadi karena...
A. elektron berpindah dari kain sutera ke kaca
B. elektron berpindah dari kaca ke kain sutera
C. proton berpindah dari kain sutera ke kaca
D. proton berpindah dari kaca ke kain sutera
(Ebtanas 2003)

Pembahasan
Muatan kaca positif karena elektron dari kaca berpindah ke kain sutera.

Soal No. 8
Sepotong ebonit akan bermuatan listrik negatif bila digosok dengan wol, karena...
A. muatan positif dari ebonit pindah ke wol
B. elektron dari wol pindah ke ebonit
C. muatan positif dari wol pindah ke ebonit
D. elektron dari ebonit pindah ke wol
(Ebtanas 1991)

Pembahasan
Ebonit menjadi negatif karena elektron dari kain wol pindah ke ebonit.

Soal No. 9
Perhatikan gambar berikut!



Nomor atom dan nomor massa pada model atom di samping adalah...
A. 2 dan 4
B. 6 dan 4
C. 4 dan 2
D. 4 dan 6
(Ebtanas 1993)

Pembahasan
Untuk atom netral berlaku ketentuan berikut:
Nomor atom = jumlah proton
Nomor massa = jumlah proton + jumlah neutron

Dari gambar, jumlah proton (yang +) ada 2, jumlah netron (yang netral) ada 2 sehingga:
Nomor atom = jumlah proton = 2
Nomor massa = jumlah proton + jumlah neutron = 2 + 2 = 4

welcome

selamat bergabung....