Konversi Nilai Akhir ke huruf mutu didasarkan Penilaian Acuan sbb:

FISIKA DASAR II

MATERI 1 Kode MK : FI 1220

SKS : 3

Program Studi : Fisika Instrumentasi (S-1) Kelas : Reguler

Next Prev.

KRITERIA PENILAIAN

•

Jika kehadiran melampaui 75 %, Nilai Akhir mahasiswa

ditentukan dari komponen dengan bobot sebagai berikut

:

- Kehadiran

: 15 %

- Tugas dan Quiz

: 20 %

- UTS

: 30 %

Next Prev.

KRITERIA PENILAIAN

Konversi Nilai Akhir ke huruf mutu didasarkan

Penilaian Acuan sbb:

HURUF MUTU NILAI AKHIR

A

80

–

100

B

68

–

79

C

56

–

67

D

45

–

55

Next Prev.

Referensi

- Listrik Magnet (Zemansky, Sutrisno)

- Fundamental Physic

Bacaan Tambahan

•

Halliday, Resnick,

Fundamentals of Physics :

Student Guide, Part I and II

, John Wiley & Sons Inc, 1970

•

Krauskopf, K.B., and Beiser A,

The Physical Universe,

Next Prev.

Pendahuluan

Sumber gejala listrik adalah muatan listrik

a. Positif (+) / Positron :

Positron dapat berupa proton (+), ion positif, hole

(ketiadaan elektron), + (positron).

b. Negatif (-) / Negratron :

Sumbernya adalah elektron dan ion negatif (-),

- (negratron).

Sifat-sifat dari muatan :

Next Prev.

Muatan Listrik

Muatan 1 elektron

: 1,6 x 10

-19

_Coulomb

Massa elektron

: 10

-31

_Kg

Sifat-sifat kelistrikan benda :

- Isolator (penghantar yang buruk)

- Konduktor (penghantar yang baik)

- Semikonduktor

Next Prev.

Hukum Coulomb

Muatan :

- muatan titik diskrit

- muatan kontinu

Next Prev.

Muatan q

₁

dan q

₂

positif, terpisah oleh jarak r dalam bidang x ; y.

Gaya interaksi q

₁

dan q

₂

adalah :

F =

o

4

1

2 2 1

r

q

q

1

q

2

q y

Next

: gaya coulomb pada muatan q

₁

akibat muatan q

₂

: gaya coulomb pada muatan q

₂

akibat muatan q

₁

Next Prev.

Pendahuluan

 Dalam mempelajari materi medan elektromagnetik diperlukan pemahaman yang baik terhadap materi matematika dan fisika

terutama pada pokok bahasan analisis vektor dan sistem koordinat

 Kebanyakan besaran yang digunakan pada materi medan elektromagnetik berkaitan dengan vektor dan operasinya

Next Prev.

Definisi Vektor

 Skalar adalah besaran yang dicirikan sepenuhnya oleh besarnya (magnitude)

Contoh : massa, panjang, waktu, suhu, intensitas cahaya, energi, muatan listrik dsb.

 Vektor adalah besaran yang dicirikan oleh besar (magnitude) dan arah

Contoh : berat, gaya, kecepatan, medan listrik, medan magnet, kuat medan listrik, percepatan gravitasi dsb

Next Prev.

Vektor

 Secara grafis vektor digambarkan dengan segmen garis berarah (anak panah).

 Panjang segmen garis (pada skala yang sesuai) menyatakan besar vektor

Next Prev.

Vektor

 Contoh penggambaran vektor secara grafis

A _B

A

B

A + B A

B

Next Prev.

Vektor

 Contoh penggambaran vektor secara grafis

A _B

A - B

A - B

A - B

Next Prev.

Vektor Lawan

•

Sebuah vektor digambarkan dengan anak panah

, panjang

anak panah menyatakan nilai sedang arah anak panah

menyatakan arah vektor.

•

Jika a merupakan suatu vektor, maka suatu vektor b =

–

a

disebut sebagai lawan dari vektor a

.

•

Jika vektor b merupakan lawan dari vektor a, maka a dan

b memiliki nilai yang sama, dengan arah yang berlawanan.

Next Prev.

Vektor Satuan

•

Vektor satuan dalam suatu arah adalah suatu vektor

dalam arah tersebut yang nilainya satu satuan

•

Besar suatu vektor

dituliskan sebagai a (tanpa

tanda vektor) atau

•

Vektor satuan dalam arah tersebut di tuliskan dengan

yang secara matematis dapat dinyatakan sebagai :

Next Prev.

Vektor Posisi

Y

b

P(a,b}

a

X

r



Next Prev.

Vektor dalam Koordinat Kartesian

•

Dalam sistem koordinat siku-siku, didefinisikan

vektor satuan berturut-turut sebagai

vektor satuanpada sumbu-x, sumbu-y, dan sumbu-z.

•

Setiap vektor yang dalam koordinat kartesian

memiliki komponen a

_x

, a

_y

dan a

_z

untuk

masing-masing sumbu, dapat dinyatakan sebagai :

Next Prev.

Operasi Vektor

 Pada Aljabar vektor, ada beberapa peraturan baik itu pada

penjumlahan, pengurangan maupun perkalian. Aturan operasi vektor direpresentasikan dalam hukum matematis sebagai berikut :

 Hukum komutatif

A + B = B + A

 Hukum asosiatif

A + (B+C) = (A+B) + C

Next Prev.

Contoh Soal

 Sebuah vektor A = (2ax + 3ay + az) dan B = (ax + ay - az). Hitunglah a. A + B

b. B + A

c. A – B

d. B - A

Penyelesaian :

a. A + B = (2 + 1)ax + (3 + 1)ay + (1 – 1)az = 3ax + 4ay

Next Prev.

Sistem Koordinat

 Vektor adalah besaran yang ditentukan oleh besar dan arahnya.

 Dalam aplikasinya vektor selalu menempati ruang.

 Untuk menjelaskan fenomena vektor di dalam ruang dapat digunakan bantuan system koordinat untuk menjelaskan besar dan arah vektor.

 Ada banyak sistem koordinat yang dikembangkan, yang sangat umum misalkan koordinat :

a. Sistem Koordinat Kartesius

b. Sistem Koordinat Tabung

Next Prev.

Produk Vektor

 Vektor mempunyai beberapa operasi yang sering disebut dengan produk vektor diantaranya adalah

 Produk Skalar (Perkalian titik antara 2 buah vektor) yang menghasilkan besaran skalar

Next Prev.

Produk Skalar

 Produk Skalar atau perkalian titik didefinisikan sebagai perkalian

antara besar Vektor A dan besar Vektor B, dikalikan dengan kosinus sudut terkecil antara kedua vektor tersebut.

 Secara matematis perkalian titik 2 buah vector dituliskan sbb

 A . B = _A × _B cos ø_AB

 Perkalian titik dua vektor dapat ditulis sebagai berikut :

 Jika vector A dan B terletak pada koordinat kartesius 3 dimensi

Next Prev.

Produk Skalar

Next Prev.

Produk Skalar

Next Prev.

Produk Vektor

 Produk vektor atau perkalian silang antara vektor A dengan vektor B dapat dirumuskan sebagai berikut :

 A x B = |A| . |B| Sin ø_AB a_n

 a_n : vector satuan

 Hasil perkalian silang antara 2 vektor akan menghasilkan vector

 Sehingga perlu ditambahkan symbol an yaitu vector satuan yang menyatakan arah vector hasil perkalian vector A dan B.

 Perkalian silang A dan B bisa dinyatakan dalam sembilan perkalian silang atau dengan menggunakan metode matrik, sebagai berikut :

 Ingat bahwa sudut antara sumbu x, y dan z masing-masing adalah 900_.

Next Prev.

contoh :

y

x

1

r



2

r



= -

12

r



r



₁

r



₂

21

Next

: tanda panah menunjukkan arah ke atas

12

r



21

r



: tanda panah menunjukkan arah ke bawah

Next Prev.

Jika :

_y

x

1

r



2

r



1

q

2

q

1

4

Next

Ternyata diperoleh :

12

Next Prev.

Latihan

x

y

q

1

2

q

4 1

1 5

Jika q

₁

= 1 C

1 x 10

-6

C

q

₂

= 5 C

5 x 10

-6

C

Tentukan dan serta gambarkan ?

F

₁₂



21

Next

Gambarnya adalah :

Next

Gambarnya adalah :

Terima Kasih