KEGIATAN 6
GARIS EQUIPOTENSIAL
A. PENGANTAR
Alat ini digunakan untuk menempatkan dan menggambar sebuah garis
equipotensial. Perbedaan potensial ditunjukkan oleh sinyal audio dari sebuah
speker. Sebuah sumber tegangan mendekati 1 kHz digunakan untuk
membangkitkan sebuah medan elektrik pada sebuah permukaan pelat kaca
yang dilapisi dengan sebuah bahan konduktif.
Lebih mudah dengan menggunakan OHP jika pengamatan dilakukan
secara bersama-sama dalam sebuah eksperimen.
B. TUJUAN
1. Mengenali set peralatan penguji garis equipotensial. 2. Mengetahui garis / bidang equipotensial
3. Menentukan garis equipotensial dari sebuah permukaan pelat kaca yang dilapisi bahan konduktif.
C. ALAT DAN BAHAN
Pelat kaca konduktif : 150 x 150 mm
Generator daya frekuensi rendah
frekuensi terbangkit : mendekati 1kHz
Keluaran maksimum : 5 W
Sumber Daya : 006P(9V)
Kabel penghubung
Pembeban
D. DASAR TEORI
Setiap titik atau benda yang bermuatan listrik pasti mempunyai medan listrik disekitarnya. Medan listrik itu digambarkan oleh garis-garis gaya listrik.
1. Apakah medan listrikl itu? Jelaskan ! 2. Apakah garis gaya listrik itu? Jelaskan !
3. Bagaimanakah persamaan matematis dari medan listrik di sekitar sebuah titik bermuatan listrik ?
4. Bagaimanakah persamaan matematis dari medan listrik di sekitar sebuah sistem titik bermuatan listrik ?
5. Bagaimanakah persamaan matematis dari medan listrik di sekitar sebuah benda(sistem titik yang kontinu) bermuatan listrik ?
Di sekitar titik atau benda yang bermuatan listrik disamping ada medan gaya listrik (E) juga ada medan potensial listrik V.
6. Apakah potensial listrik itu?
7. Menurutmu apakah yang dimaksud dengan daerah(permukaan/garis) equipotensial itu?
9. Bagaimanakah persamaan matematis dari potensial listrik di sekitar sebuah sistem titik bermuatan listrik ?
10.Bagaimanakah persamaan matematis dari potensial listrik di sekitar sebuah benda(sistem titik yang kontinu) bermuatan listrik ?
11.Bagaimanakah persamaan matematis dari medan listrik di sekitar sebuah
benda(sistem titik yang kontinu) bermuatan listrik yang berbentuk lempeng/permukaan?
E. PROSEDUR EKSPERIMEN
1. Putar kembali ke empat sekrop pada unit alat dan hubungkan/pasang tiga baterei aksesori (006P, 9V) pada kunci 006P .
2. Hubungkan penyumbat pisang(banana plug) dari kawat penunjuk
berwarna merah dengan batang penunjuk pada terminal masukan (input) merah, dan penyumbat kawat merah dengan klip penjepit pada terminal keluaran(output).
3. Tempatkan pelat kaca konduktiv pada bangku atau meja dengan permukaan atas konduktif. Pasanglah knop volume dari unit peralatan pada posisi pusat/tengah-tengah. Kemudian nyalakan tombol power. Sebuah bunyi keras dihasilkan ketika batang penunjuk dan klip penjepit diperkerkenankan kontak dengan dua titik sebarang pada permukaan konduktif dari pelat kaca.
4. Hubungkan kawat penunjuk hitam dengan terminal masukan hitam dan terminal-terminal keluaran dengan penyumbat dari batang penunjuk yang disisipkan pada terminal masukan dan dengan klip penjepit yang
disisipkan pada terminal keluaran.
5. Gunakan kunci-kunci penjepit pada penunjuk keluaran untuk menahan
pembeban-pembeban tambahan agar tidak bergeser-geser. Gunakan tes
ini untuk menyentuh dua titik pada pelat kaca sambil menjaga jarak antara
6. Sentuhlah sebuah titik sebarang pada pelat antara dua pembeban dengan
ujung penunjuk tes hitam, kemudian gunakan penunjuk tes merah untuk
menempatkan titik-titik yang berbeda pada pelat yang tidak
membangkitkan bunyi ketika penunjuk ini kontak dengan pelat. Tandai
titik-titik yang kamu tempatkan.
7. Ulangi prosedur ini sambil menjaga agar penunjuk tes hitam tetap pada
satu titik.
8. Setlah penempatan titik-titik yang yang tidak membangkitkan bunyi yang
menyatakan sebuah garis equipotensial.
Gambar 2. Garis equipotensial
F. TUGAS
1. Sebelum melakukan percobaan/ eksperimen kerjakanlah pertanyaan-pertanyaan yang ada pada dasar teori !
2. Jelaskan proses terbangkitkannya medan elektrik pada permukaan kaca yang dilapisi bahan konduktif !
3. Apa yang terjadi jika pada pelat kaca yang terlapisi bahan konduktif hanya dihubungkan dengan satu kutup keluaran saja? (positip saja atau negatip saja). Bagaimana kedudukan garis-garis equipotensialnya?
G. DISKUSI
Diskusikan proses dan hasil percobaan ini.
H. LAPORAN
Buatlah Laporan praktikum dengan sistematika sebagai berikut: a. Tujuan
I. SARAN UNTUK PRAKTIKAN
1. Ingat dan patuhi spesifikasi alat dan batas operasionalnya.
J. DAFTAR PUSTAKA
Alonso. M, 1992, Dasar-Dasar Fisika Universitas (Medan dan Gelombang)
terjemahan, PT. Gelora Aksara Pratama, Bandung
Nakamura., Instruction Manual Equipotensial Test Set. (Manual of Operations)
Paul, Clayton R., 1982, Introduction to Electromagnetic Fields, McGraw-Hill. Inc, New York , USA.
Sutrisno, 1983, Fisika Dasar(listrik,magnet dan termofisika), ITB, Bandung, Indonesia.
