MODUL Kls 9 - Copy

8/16/2019 MODUL Kls 9 - Copy

1/46

A. Muatan Listrik (Q)

Semua zat tersusun atas atom-atom.Setiap atom tersusun atas inti atom yang di

dalamnya itu terdapat proton dan inti atomyang dikelilingi oleh elektron-elektron.Proton bermuatan listrik positif sedangkanelektron bermuatan listrik negatif.

Suatu atom dikatakan netral jika jumlahmuatan positif (jumlah proton) samadengan jumlah muatan negatif (jumlahelektron). Atom akan bermuatan negatif jikaatom tersebut mendapatkan kelebihan

elektron. Sebaliknya, atom akan bermuatan positif jika atom tersebut kekuranganelektron.

Muatan listrik dibedakan menjadi duamacam, yaitu muatan listrik positif (+ , danmuatan listrik negatif (- . !pabila keduamuatan listrik yang berbeda (misal" positif dengan negatif itu didekatkan, maka akan

saling tarik-menarik. #amun, apabila dua

Modul IPA Fisika kelas 9 MTs/SMP $

MODUL 01LISTRIK STATIS

Satuan Pendidikan " SMP % M&sMata pelajaran " 'P!

elas % Semester " ') % $Pokok bahasan " *istrik Statis

Gambar 15.2 At m !an ba"ian#


2/46

muatan listrik yang sejenis (positif denganpositif dan sebaliknya itu didekatkan, makaakan tolak-menolak. Muatan listrik itu dapatdinotasikan dengan menggunakan simbol dan memiliki satuan coulomb ( .

Muatan listrik yang ditimbulkan olehsisir atau mistar masih sulit untukditunjukkan bah a muatannya bersifatpositif atau negatif. ntuk mengetahuinyakita dapat melakukan kegiatan berikut/

Pada percobaanbatang kacayang digosokdengan kain

ol, kemudiandidekatkandengan sisirplastik yangdigosok-gosokandengan rambutkering, akanterjadi tarik-menarik. 0al iniakibat gosokandengan kain

ol, batangkacabermuatanpositif dan sisirplastik akanbermuatannegatif.

1bonit yangdidekati sisirplastik akantolak-menolak.0al inidisebabkan

jenis muatanlistrik yang

Modul IPA Fisika kelas 9 MTs/SMP 2

3ambar $4.5 Perpindahanmuatan positif


3/46

dihasilkanakibat gosokanantara ebonitdan sisir plastiksama, yaitumuatan negatif.

6adi, muatanyang sejenis(negatif 7negatif jikaberdekatanakan tolak-menolak.

%. &ukum ' u mb

0ukum oulomb berbunyi" Besar gayatolak-menolak atau gaya tarik-menarikantara dua benda bermuatan listrik,berbanding lurus dengan besarmasing-masing muatan listrik danberbanding terbalik dengan kuadrat

jarak antara kedua benda bermuatan .Secara matematik 0ukum oulombdirumuskan"

Keterangan:q muatan listrik satuan !oulomb(")r jarak satuan meter (m)# $aya satuan %e&ton (%)k konstanta ' * ' %m +" +

'. M !an Listrik Medan listrik dilukiskan dengan garis-garisgaya listrik yang arahnya dari kutub positifke kutub negatif. uat medan listrikbergantung pada kerapatan garis-garis gaya


Gambar 1*.*+ r,in!a-an muatan

F = k Q 1 x Q 2

r2

' nt - / M n ntukan b sar "a$a

-ua muatan sejenis besarnya + * /0 " dan 0 * /1 ". 2ika jarak kedua muatan 0 !m, berapakah gaya "oulomb yang dialamikedua muatan3+ n$ saian8iketahui" 4 9 2 :$; -<

4+ 9 < :$; -4 r 9 < cm 9 < : $; -2 m

8itanya" # 6a ab"

F = k Q

1 x Q

2

r2

F = 9 × 10 9 (2 x 10 − 6 ) (6 x10 − 4 )

6 x10− 2

F =(9 x 2 x 6 x10 9 x10 − 6 x10 − 4 x10 2 )


4/46

Gambar/ +r s s t r a!in$a , tir

listrik. =esar kuat medan listrik dapatditentukan dengan rumus sebagai berikut.

Keterangan:1 9 kuat medan listrik, #%> 9 gaya oulomb, #

9 besar muatan listrik pada medan

D. + n ra,an Listrik Statisa. Petir (0alilintar

Petir terjadi karena adanya pelepasanmuatan listrik secara tiba-tiba danmenghasilkan bunga api listrik. *oncatanmuatan melalui udara menghasilkancahaya sangat kuat dan panas yangmenyebabkan udara memuai mendadak.Pemuaian udara yang mendadakmenghasilkan bunyi ledakanmenggelegar yang disebut guntur.

b. 3enerator ?an de 3ra@ 3enerator ?an de 3ra@ adalah mesinpembangkit listrik yang biasa dipakaiuntuk penelitian di laboratorium.3enerator ?an de 3ra@ terdiri atas"$ dua ujung runcing yang terdapat di

bagian atas dan ba ah,2 sebuah silinder logam yang terdapat

di bagian ba ah,5 sebuah silinder politilen yang terdapat

di bagian atas,4 sabuk karet yang menghubungkan

kedua silinder,A konduktor berongga berbentuk bola

(kubah .


E=k

Q 1 x Q2r 2

E= F Q Karena F = k

Q 1 x Q 2

r2 maka


5/46

<

+rinsi, K r aPrinsip kerja 3enerator ?an de 3ra@ samadengan menghasilkan muatan listrikdengan cara menggosok (metodegesekan . 3esekan antara sabuk karetdengan silinder logam bagian ba ahmenimbulkan muatan listrik negatif padasabuk karet. 3esekan antara sabuk karetdengan silinder politilen bagian atasmenimbulkan muatan listrik positif padasabuk karet.

L M%AR K R A SIS3A

A. Tu uanMengamati interaksi antar muatan listrikyang senama dan tak senama

%. A at !an ba-an$. 2 buah penggaris plastik2. 2 buah batang kaca5. $ potong kain ol4. $ potong kain sutraA. Statif dan benang

'. Lan"ka- k r a$. 3antungkanlah salah satu penggaris

plastik dengan benang pada statif,gosoklah salah satu ujung penggarisyang tergantung tersebut keras- kerasdengan kain ool /

2. Sesaat kemudian, gosoklah jugapenggaris yang satu keras 7 kerasdengan kain ool, kemudian dekatkandengan penggaris pertama yangdigantung, !mati dan catatlah hasilnyapada tabel /

Modul IPA Fisika kelas 9 MTs/SMP A

3br. 3enerator ?an 3ra@


6/46

5. 8engan cara yang sama dilakukan untukbatang kaca yang digosok dengan kainsutra/

4. langi langkah $ dan gosok lagi salahsatu ujung batang kaca dengan kainsutra, kemudian dekatkan denganpenggaris yang digantung/ !mati dancatatlah hasilnya pada tabel data /

#o eterangan 'nteraksi antar benda

$.

2.

5.

Penggaris dengan penggaris

aca dengan kaca

Penggaris dengan kaca

..........................................

..............

..........................................

..............

..........................................

..............

D. + rmasa a-an$. Mengapa kedua penggaris setelah

digosok dengan kain ool jikadidekatkan tolak menolak B

Jawab: ______________________________________________________ 2. Mengapa dua kaca yang telah digosok

dangan kain sutra didekatkan saling

tolak menolak B Jawab: ______________________________________________________ 5. Mengapa penggaris plastik yang telah

digosok dengan kain ool dan kaca yangtelah digosok dengan kain sutra jika didekatkan saling tarik menarik B

Jawab: ______________________________________________________ 4. >aktor apa yang mempengaruhi benda

tarik menarik dan tolak menolak B Jawab: ______________________________________________________

A. esimpulan apa yang kamu peroleh B

Jawab: ______________________________________________________

A. % ri a- tan!a si an" (4) ,a!a -uru ab 6 atau ! ,a!a a7aban $an" ,a in"b nar 8

2. Perhatikansederetan benda-

benda bermuatanlistrik yang

Modul IPA Fisika kelas 9 MTs/SMP <

LATI&A9 SOAL


7/46


8/46

!. kain sutera,sehingga sisirplastikmendapattambahanelektron, makasisir plastikbermuatannegatif

=. kain ol,sehingga sisirplastikmendapattambahanelektron, makasisir plastikbermuatannegatif

. kain sutera,sehingga sisirplastikkehilanganbeberapaelektron, makasisir plastikbermuatanpositif

8. kain ol,sehingga sisirplastikkehilanganbeberapaelektron, makasisir plastikbermuatanpositif

4.G. Seorang sis a

melakukanpenyelidikanperilaku sisirterhadap serpihankertas berikut "

A.


9/46

tera

ele

2F.8

2E.kai

n

ol

5;.mend

apa

mbaha

ele

52.F. Perhatikan

gambar berikut /55.54.5A.5


10/46

P

menggosok benda( J dengan kain (

kemudianbenda ( S digosok dengankain ( P . Setelahmenggosokberulang kalibenda (P , ( ,( J d a n ( S didekatkandengan susunansebagai berikut.


11/46

10


12/46

$2G.

%. % !a + t nsia Listrik $2F. arus listrik dapat mengalir

jika terdapat beda potensial. =eda potensiallistrik merupakan energy yang diperlukan

untuk mengalirkan setiap muatan listrik.!danyaperbedaan potensialini akan

mengakibatkan terjadinya perpindahanmuatan listrik secara terus menerus atauterjadi aliran arus.

$2E.$5;.$5$.$52.$55.$54.$5A.$5


13/46


14/46

suatu rangkaiantertutup yangdipasangihambatan luar(J dan diberigaya geraklistrik (33* ataubeda potensial 1dimana 33*mempunyaihambatan dalam(r . !rus dalamrangkaian akanmele atihambatan luar(; danhambatan dalam(r . Lleh karenaitu hambatantotalnyamerupakangabunganhambatan luar(; danhambatan dalam(r , yaitu ; + r .

$GA. uat arus dalam rangkaian "$G


15/46

$FG.

$FF.

$FE.

$E;.

$E$.

$E2.

$E5.

$E4.

D. &ambatan Ka7at + n"-antar$EA. Sebagai media untuk

menghantarkan arus listrik biasanyadigunakan ka at penghantar. SpesiOkasika at penghantar yang digunakanberbeda-beda bergantung pada fungsi alatyang menggunakan ka at tersebut. Padasetrika listrik, ka at penghantar digunakansebagai elemen pemanas sehingga harusmenggunakan penghantar yangmempunyai hambatan listrik besar. =esarkecilnya hambatan listrik pada ka atpenghantar dipengaruhi oleh panjang ka atpenghantar ( l , luas penampang ( A , danhambatan jenis ka at ( .

$E


16/46

+* . A luas penampangka&at satuan meter kuadrat (m + )2; < .m, berapakahhambatan ka&at tembaga3

Penyelesaian:8iketahui" l 9 $A m

A 9 A mm 2 9 A C $; 7< m 2

9 $,G C $; 7F .m8itanya" ; 9 ... B

6a ab" ; 9 A

R= ρ l A

¿ 1,7 × 10− 8

x 15

5 × 10− 6

9 $ ,G C 5C$; D2 9 A,$C$; D2


17/46

hukum Lhm. Menurut hukum ' irchoo@,Qjumlah arus yang masuk titik percabangansama dengan jumlah arus yang keluar daripercabangan ituR. 0ukum ' irchoo@ dirumuskan"

22F.22E.

25;.

25$.@. Ran"kaian &ambatan

252. Selama ini telah dikenal duamacam susunan dasar dari rangkaian listrik,yaitu susunan atau rangkaian seri danrangkaian paralel. 6ika ada n buahhambatan ( resistor dalam sebuahrangkaian listrik tertutup, maka carapenyusunan n buah resistor ini akanmempengaruhi nilai hambatan totalnya.

255.1. Ran"kaian s ri

254. Jangkaian hambatan seriadalah hambatan-hambatan yang disusunsecara berurutan sehingga membentuksatu jalur arus listrik.

25A.

25


18/46

" >ungsi rangkaian hambatan seriadalah sebagai pembagi tegangan.

25E.24;.24$.

2*2.

245.

244.

24A.24


19/46

2


20/46

1 dimana 33*mempunyaihambatan dalam (r .!rus dalamrangkaian akanmele ati hambatanluar ( ; danhambatan dalam ( r .Lleh karena ituhambatan totalnyamerupakangabungan hambatanluar ( ; danhambatan dalam ( r ,yaitu ; + r .

2FF. uat arus dalam rangkaian tertutup"

289.

29 .

29!.

292.

29".

2E4. Keterangan:+' . ? gaya gerak listrik baterai (8olt)+'0. 6 arus listrik (A)+'=. ; hambatan (


21/46

5;G.

5;F.

5;E.

5$;.

5$$.

5$2.

5$5.

>1*.>15.

>1;. L M%AR K R A SIS3A

>1


22/46

55;.2.55$.5.552.

4.555.A.554.


23/46

2. Pernyataanberikut yang tidak tepat adalah ....5G


24/46

4$;.

4$$. 6ika Sditutup, kejadianyang benar padarangkaian di atasadalah ....4$2. a.

lampu !menyala paling

terang, lampu =dan lampu redup

4$5. b.lampu =menyala palingterang, lampu !dan lampu redup

4$4. c.lampu !, lampu

=, dan lampu menyalaberbeda-beda

4$A. d.lampu !, lampu=, dan lampu menyala samaterang

F. Perhatikan tabelberikut.

4$


25/46

444.

44A. 1mpatlampu serupadirangkaidengan

44


26/46

$4. Suatupenghantarmempunyaihambatan ; . 6ikapenghantar itudipotong menjadidua bagian yangsama dankeduanyadisatukan secaraparalel,hambatannyamenjadi ....

100. a. T ;c. ;

10=. b. $%2 ;

d. 2 ;$A. =erdasarkan

gambar, apabilapenjepit buayadigeser ke ujung

U, akan terjadi H.

4


27/46

dengan duahambatan dansakelar S.Perhatikangambar berikut.

4F


28/46

tegangan dan kuat arus, antara kuat arusdan resistansi dalam suatu rangkaian..

5. 3ambarkan suatu rangkaian untukmengukur beda potensial dan arus listrikpada suatu lampu.

4. 0itunglah arus yang mengalir melaluisebuah ka at 4 yang ujung-ujungnya

A. dihubungkan pada baterai $2 ?. =erapakahbesarnya arus bila ka at itu dihubungkanke baterai F ?B


29/46

=. $;; ohm. $A; ohm

8. 2A; ohm2.

5. 8ari hasil suatukegiatanpercobaan Lhmdidapat "

*.

$


30/46

2G.2F. sebuahrangkaian listrikterpasangsebuah lampuyangdihubungkandenganamperemeteryangmenunjukkan;,2A ! danKoltmeter yangmenunjukkan <Kolt, makahambatan lamputersebutadalah ....

!. ;,A =. $,A

. $2 8. 24

2E. Perhatikangambar/5;.5$.52.55.54.5A.5


31/46


32/46

=esarnya aruslistrik ' $ yangmengalir melaluihambatan < Wdan arus listrik ' 2

yang melaluihambatan 5 Wadalah H.!. ' $ 9 2 !V ' 2 9

$ !=. ' $ 9 $ !V ' 2 9

5 !. ' $ 9 $ !V ' 2 9

2 !8. ' $ 9 2 !V ' 2 9

5 !

GG.GF.

%. a7ab a- , rtan$aan !i ba7a- ini! n"an sin"kat !an as8

$. &entukan besar hambatan penggantirangkaian diba ah ini /GE.F;.F$.

F2.

2. Perhatikan gambar di ba ah ini /

F5.F4.FA.F


33/46

meter, maka besar hambatan ka atadalah...

A. Perhatikan gambar rangkaian listrikberikut /

E


34/46

$$G.

$$F.

$$E. 1nergi listrik adalah energiakhir yang dibutuhkan bagi peralatan listrikuntuk menggerakkan motor, lampupenerangan, memanaskan, mendinginkanataupun untuk menggerakkan kembalisuatu peralatan mekanik untukmenghasilkan bentuk energi yang lain.1nergi yang dihasilkan ini dapat berasaldari berbagai sumber misalnya, air, minyak,batu bara, angin, panas bumi, nuklir,matahari dan lainnya. 1nergi ini besarnyadari beberapa Kolt sampai ribuan hingga

jutaan Kolt.

$2;.

$2$.$22.$25.$24.$2A.$2


35/46

N 9 P : t

tegangan, kuat arus, dan aktu itulah yangmemengaruhi besar energi listrik.

$5;.

$5$.5+.

55. Keterangan:51. 9 besar energi listrik (joule)5 . 7 besar tegangan listrik

(8olt)50. 6 besar kuat arus listrik

(ampere)5=. t selang &aktu (sekon)

$5F.$5E. =erdasarkan rumus di atas, makabesar energi listrik bergantung olehtegangan listrik, kuat arus listrik, dan aktulistrik mengalir. 1nergi listrik akan makinbesar, jika tegangan dan kuat arus makinbesar serta selang aktu makin lama.

1*0.$4$.$42.$45.$44.$4A.$4


36/46

$


37/46

' .

'+. $ambar istrik sebagai sumber energi

$E5. 1nergi listrik merupakanbentuk dapat diubah menjadi bentuk lainsehingga dapat kamu manfaatkan dalamkehidupan sehari-hari. Perubahan-perubahantersebut adalah sebagai berikut.a. 1nergi listrik diubah menjadi energi

cahaya, contoh lampu.b. 1nergi listrik diubah menjadi energi

gerak, contoh kipas angin.c. 1nergi listrik diubah menjadi energi

panas, contoh kompor listrik.d. 1nergi listrik diubah menjadi energi

kimia, contoh penyepuhan emas.$E4.$EA.$E


38/46

2$A.

2$


39/46

15. 1=0

>1;. ;0

>11=. 1=0

522. .......................

525. .......................

524. .......................

52A. ...........

55$. ..............

552. ..............

555. ..............

554. ....

Modul IPA Fisika kelas 9 MTs/SMP 5E


40/46

4.

2E;.A.

2E$.1:. ;0

>20. 120

>21. 1=0

............

52


41/46

>5>.>5*.5AA.

>5;.>5


42/46

G. Sebuah elemenpemanasberhambatan $;;ohm, dialiri aruslistrik ;,A ampereselama 2; menit.1nergi kalor yangditimbulkanpemanas tersebutsebesar H.!. $;;; kalori

=. $;.;;; kalori. G.2;; kalori

8. 5;.;;; kaloriF.

E. Jumah Pak Solehsetiap harimenyalakan <lampu masing-masing 2A attselama $; jam,menyalakan &? GA

att selama F jamsetiap hari, danmenggunakanseterika listrik $A;

att selama 2 jam. 6ika tarif listrik perkNh adalah Jp.4;;,;; makabiaya tagihanlistrik yang harusdibayar selamasebulan (5; hariadalah H.

!. Jp. 2$.


43/46

Lam,u

12 B C :

Dinam 2* E

dengan jaringanlistrik P*#. 6ikahambatan ka atyang ada di dalamseterika listriktersebut sebesarF;; ohm dan kuatarus listrik yangmele atinya A;;m!, maka dayalistrik yangdigunakan olehseterika adalah H.

!. A;; att=. 4;; att

. 5;; att8. 2;; att

$E.E. Perhatikan

gambar teleKisiberikut /

2;. Sebuahpesa at teleKisidirangkaikan pada

jaringan listrik P*#seperti padagambar. 6ikahambatan listrikyang dimilikipesa at &?tersebut F;; ohm,maka daya listrikyang digunakanoleh &? tersebutadalah....

!.


44/46

. $44;; 68. EG2;; 6

5$.52.

55.>*.>5.>;.



45/46

>=.>:.*0.*1.*2.*>.**.*5.*;.*


46/46

5.A4.

Documents

MODUL Kls 9 - Copy