Weekly outline
General
Mata kuliah ini merupakan mata kuliah wajib yang tergolong mata kuliah pendukung mata kuliah-mata kuliah keahlian program studi lainnya. Selesai mengikuti perkuliahan ini, mahasiswa diharapkan memiliki penguasaan pengetahuan yang baik tentang: Operator fisika, pengantar elektrostatika, seperti gaya dan medan elektrostatika, potensial listrik, usaha dan energi elektrostatika; elektrostatika dalam bahan, seperti polarisasi, medan pada objek polarisasi, dan dielektrik; magnetostatika, seperti gaya Lorentz, Hukum Biot Savart, dan vektor potensial; magnetostaika dalam bahan, seperti magnetissi, Daerah medan magnetisasi, Media linear dan non linear; elektrodinamika, seperti Hukum Faraday, persamaan Maxwells, energi dan momentum elektrodinamik, dan gelombang elektrodinamik, seperti persamaan gelombang, gelombang elektromagnetik dalam konduktor, dan fisika plasma.
Dosen Pendidikan Fisika terhitung mulai tahun 1991 sampai sekarang, Lulus S1 Pendidikan Fisika FKIP Unila tahun 1990, S2 di ITB Jurusan Fisika lulus tahun 2000, dan S3 di Unesa, Surabaya lulus tahun 2016. Pernah mengajar Di Muhamaddiyah (teori medan Listrik), di Malahayati (Fisika medis) di Darma Jaya (Fisika Matematika) dan menjadi konsultan pendidikan di Science Education Quality Improvement Project (SEQIP) dari tahun 2003 - 2006. Mata kuliah yang pernah diajar: Fisika Modern, Fisika Kuantum, Listrik dan Magnet, Fisika dasar, Fisika Matematika, Fisika Zat padat, Fiska Bumi. Pelatihan yang pernah diikuti: Listrik dan Magnet di ITB, Fisika Matematika dan Elektronika di UGM selama 3 bulan. Pelatihan Fisika Zat Padat, Fisika Inti di Fakultas MIPA
PERTEMUAN PERTAMA
Setiap Pertemuan dalam perkuliahan akan diawali dengan tatap muka via google meet selama 40 menit. selanjutnya kuliah dilaksanakan di v-class.
Silahkan masuk ke ruang diskusi, cermati kontrak kuliah dan RPS
PERTEMUAN 2 OPERATOR NABLA DAN SISTEM KOORDINAT
OPERATOR NABLA: Gradien, Divergensi, dan Rotasional (Curl), SISTEM KOORDINAT: Kartesiun, Bola, dan Silinder.
Selamat Pagi dan Salam Sejahtera, Tabik Puun. Pada pertemuan 2 ini kita akan membahas tentang operator nabla, seperti Gradien, Divergensi (Hukum Gauss dan Stoke's), dan rotasional atau Curl, lalu dilanjutkkan pada materi Sistem Koordinat, seperti Koordinat Kartisian, Bola, dan silinder. Materi ini adalah materi dasar dalam Kelistrikan dan Kemagnetan, maka dari itu materi harus dipahami dengan baik karena sebagai bahasa dalam materi Kelistrikan dan Kemagnetan.
Pada tahap pertama mari kita kaji materi tentang operator Nabla. Pada tahap ini Anda diharapkan menguasai tentang
1. Bagaimana penerapan gradien dalam fisika? (apa itu Gradien, bagaimana bentuk gradien, kapan gradien ini diterapkan dalam
fisika?
2. Bagaimana penerapan divergensi dalam Fisika (Apa itu Divergensi, bagaimana bentuk Divergensi, bagaimana penerapan
Hukum Gauss dalam fisika, dan bagaimana memformulasikan Hukum Gauss secara diferensial dan integral?
3. Bagaimana penerapan Curl dalam Fisika (Apa itu Curl, bagaimana bentuk Curl, bagaimana penerapan Hukum Stoke's dalam
fisika, dan bagaimana memformulasikan Hukum Gauss secara diferensial dan integral?
Pada Tahap ke dua Anda diharapkan menguasai dan mampu menjelaskan tentang
1. Rumusan dalam sistem koordinat Kartisian (bentuk Gradien, Divergensi, dan Crl) dan penerapan dalam fisika.
2. Rumusan dalam sistem koordinat Bola (bentuk Gradien, Divergensi, dan Crl) dan penerapan dalam fisika.
3. Rumusan dalam sistem koordinat Selinder (bentuk Gradien, Divergensi, dan Crl) dan penerapan dalam fisika.
Gunakan Buku Pegangan Wajib: Kelistrikan, Rujukan Introduction Electrodynamics, Griffit.
- RINGKASAN MATERI File 2.7MB PDF document
KOORDINAT BOLA
Operator Nabla (gradien, divergensi, dan Curl)
RINGKASAN MATERI OPERATOR NABLA DAN SISTEM KOORDINAT
PERTEMUAN 3 GAYA LISTRIK DAN MEDAN LISTRIK
SELAMAT SIANG SEMUANYA, TABIK PUUNNNN. PADA PERTEMUAN KE 3 INI KITA AKAN MENGKAJI MASALAH GAYA LISTRIK YANG DISEBABKAN OLEH MUATAN DISKRIT. PADA SESI INI ANDA DIHARAPKAN MAMPU
1. MENGGAMBARKAN ARAH GAYA LISTRIK SESUAI BESAR DAN ARAHNYA BAIK SECARA PHYSICAL MAUPUN NUMERIK (i, j, k).
2. MEMFORMULASIKAN GAYA LISTRIK OLEH LEBIH DARI DUA MUATAN LISTRIK.
3. MENGGAMBARKAN SECARA TEKNIS DAN NON TEKNIS GAYA-GAYA OLEH DUA ATAU LEBIH MUATAN.
PADA TAHAP BERIKUTNYA KITA AKAN MENGKAJI MEDAN LISTRIK. PADA TAHAP INI ANDA DIHARAPKAN DAPAT:
1. MENGGAMBARKAN ARAH MEDAN LISTRIK DI BEBERAPA TITIK OLEH BEBEBRAPA MUATAN DISKRIT.
2. MENERAPKAN DAN MEMFORMULASIKAN BESARNYA MEDAN LISTRIK OLEH MUATAN DISKRIT.
3. MENGHITUNG BESARNYA MUATAN LISTRIK DENGAN BEBERAPA CARA.
4. MENGANALISIS MEDAN LISTRIK OLEH MUATAN KONTINUE.
5. MEMFORMULASIKAN DAN MENGANALISIS MUATAN LISTRIK DENGAN MENGGUNAKAN HUKUM COULOMB DAN GAUSS
PAHAMI KONSEP MUATAN DAN PENERAPANNYA, SELANJUTNYA GAYA LISTRIK OLEH MUATAN DISKRIT
MEDAN LISTRIK: MEDAN LISTRIK OLEH MUATAN DISKRIT DAN MEDAN LISTRIK OLEH MUATAN KONTINUE
PERTEMUAN 4 MEDAN LISTRIK OLEH MUATAN KONTINUE
MEDAN LISTRIK OLEH MUATAN KONTINUE: MEDAN LISTRIK MENURUT HUKU COULOMB, HUKUM GAUSS
1. MEMFORMULASIKAN DAN MENERAPKAN MEDAN LISTRIK OLEH MUATAN KONTINUE MENURUT HUKUM COULOMB
- MEDAN LISTRIK OLEH MUATAN GARIS
- MEDAN LISTRIK OLEH MUATAN PERMUKAAN
- MEDAN LISTRIK OLEH MUATAN VOLUME.
2. HUKUM GAUSS DAN PENERAPANNYA
- MEDAN LISTRIK OLEH LUAS PERMUKAAN BERBENTUK BOLA ATAU SELINDER.
- MEDAN LISTRIK OLEH LUAS PERMUKAAN DALAM DIMENSI TINGGI
MEDAN LISTRIK OLEH MUATAN KONTINUE
SETELAH ANDA MENGKAJI MATERI DI ATAS (LIHAT BUKU PEGANGAN WAJIB), SELANJUTNYA ANDA MENGURAIKAN BEBERAPA PERMASALAH YANG DIANGGAP BELUM JELAS DAN ABSTRAK. TULIS KEMBALI RINGKASAN DI BAWAH INI DAN URAIKAN PERMASALAH YANG BELUM SELESAI DENGAN GAYAMU SENDIRI. BEBERAP YANG ANDA BELUM PAHAM DIURAIKAN SEDETAIL MUNGKIN, SEHINGGA MENJADI LEBIH JELAS UNTUK ANDA, HASIL DI UPLOAD DI RUNG INI PALING LAMBAT PUKUL 14.00 WIB
PERTEMUAN 5 (POTENSIAL, USAHA DAN ENERGI
TUJUAN PEMBELAJARAN YANG INGIN DICAPAI:
1. MEMBEDAKAN ANTARA POTENSIAL LISTRIK DAN BEDA POTENSIAL LISTRIK.
2. MENGANALISIS (MENELAAH, MENGAITKAN, MENFOKUSKAN PERMASALAHAN) POTENSIAL LISTRIK PADA MUATAN DISKRIT
DAN KONTINUE
3. MEMFORMULASIKAN, MENJELASKAN, DAN MENERAPKAN DALAM BERBAGAI PERMASALAHAN POTENSIAL LISTRIK
OLEH MUATAN DISKRIT DAN KONTINUE.
4. MEMFORMULASIKAN, MENJELAKAN, DAN MENERAPKAN DALAM BERBAGAI MASALAH TENTANG USAHA
UNTUK MEMINDAHKAN MUATAN DARI JAUH TAK HINGGA.
5. MENGANALISIS, ,MEMFORMULASIKAN, MENJELASKAN, DAN MENERAPKAN BESARNYA ENERGI LISTRIK YANG
TERSIMPAN DALAM BAHAN OLEH MUATAN KONTINUE
PELAJARI MATERI INI TAHAP DEMI TAHAP SESUAI DENGAN TUJUAN YANG INGIN KITA CAPAI.
1. POTENSIAL LISTRIK OLEH MUATAN DISKRIT.
- MUATAN TUNGGAL
- MUATAN LEBIH DARI SATU
2. POTENSIAL LISTRIK OLEH MUATAN KONTINUE
- MUATAN PADA GARIS
3. USAHA DALAM MEMINDAHKAN MUATAN MUATAN DISKRIT
4. ENERGI LISTRIK DALAM MUATAN DISKRIT (KOORDINAT KARTISEAN) DAN KONTINUE DALAM SUATU BAHAN
- LUAS PERMUKAAN
- VOLUME/RUANG (DALAM KOORDINAT BOLA DAN SELINDER)
TULISAN TANGAN INI HANYA SEKADAR MEMBANTU ANDA DALAM MEMECAHKAN MASALAH MATEMATIKA, SILAHK ANDA USAHA SENDIRI DULU, JIKA MENGALAMI KESULITAN BARU MELIHAT ATAU MENCARI INFO TERMASUK BERTANYA KEPADA DOSEN ATAU MAHASISWA TEMAN SEJAWAT.
PERTEMUAN 6 (METODE PENENTUAN POTENSIAL)
ADA CARA YANG LEBIH MUDAH DALAM MENENTUKAN POTENSIAL LISTRIK PADA MASALAH YANG RUMIT, YAITU DENGAN MENGGUNAKAN METODE BAYANGAN. TUJUAN PEMBELAJARAN INI ADALAH
1. MAHASISWA MAMPU MENENRAPKAN METODE BAYANGAN UNTUK MENENTUKAN POTENSIAL LISTRIK
2. MAHASISWA MENGGUNAKAN PERSAMAAN LAPLACE DALAM MENGHITUNG POTENSIAL LISTRIK.
3. MAHASISWA MAMPU MEMECAHKAN PERMASALAH EXPANSI MULTIPLE , DIPOLE LISTRIK.
PELAJARI MATERI INI DENGAN BAIK. BEDAKAN ANTARA PERSAMAAN LAPLACE DAN POISSON, PAHAMI METODE BAYANGAN UNTUK MENGHITUNG POTENSIAL LISTRIK, KEMUDIAN EXPANSI MULTIPLE DLL.
Materi Pokok (metode potensial)
PERTEMUAN 7 (ANALISIS MATERI )
ANALISIS MATERI DARI TINGKAT DASAR SAMPAI TINGKAT LANJUT (ADVANCE)
1. GAYA LISTRIK (HUKUM COULOMB)
2. MEDAN LISTRIK OLEH MUATAN DISKRIT
3. MEDAN LISTRIK OLEH MUATAN NON DISKRIT
4. POTENSIAL, USAHA DAN ENERGI ELEKTROSTATIKA.
5. METODE PENENTUAN POTENSIAL LISTRIK.
MENGKAJI MATERI TINGKAT DASAR (DASAR-DASAR ELEKTROSTATIKA)
ANALISIS MATERI KELISTRIKAN TINGKAT LANJUT
PERTEMUAN 8 UJIAN TENGAH SEMESTER
UJIAN TENGAH SEMESTER GENAP TAHUN 2020-2021.
11 April - 17 April
18 April - 24 April
25 April - 1 May
2 May - 8 May
9 May - 15 May
16 May - 22 May
23 May - 29 May
30 May - 5 June
Silakan selesaikan soal dengan tepat, lengkap dan jujur