DAFTAR ISI - Staff UNY

DAFTAR ISI
ELEKTROSTATIKA
METODE KHUSUH
MEDAN LISTRIK
ARUS LISTRIK
BAHAN DIELEKTRIK
HUKUM GAUS
ENERGI POTENSIAL LISTRIK
MAGNETOSTATIKA
Multipole listrik
INDUKSI ELEKTRO
MAGNET
Exit
BAB I
Elektrostatika
Hukum Coulomb:
Gaya interaksi antara
dua muatan adalah
berbanding
langsung
dengan hasil kali kedua
muatan dan berbanding
terbalik
dengan
kuadrat jarak kedua
muatan
Gaya interaksi dua muatan
F
r
-q
F
+q
r
F
-q
F
-q
Gaya coulomb untuk muatan lebih dari dua
gaya coulomb yang
dirasakan salah satu
muatan dalam sistem
tersebut merupakan
jumlahan vektor gayagaya yang bekerja pada
muatan tersebut
R1
R2
q2
r12 F
R3
r32
q3
y
N
qqi ˆ
F 
R
2
i 1 4 0 Ri
q1
z
X
Gaya coulomb untuk muatan
continue
1. Plat bermuatan
pada plat bermuatan
dibuat elemen
muatannya (dq)
untuk menghitung
gaya coulomb
Elemen muatan dari distribusi
kontinue
Z
dq  dA
dq
r
R
1 ˆ

q
dq R
Fq 
4 0  R 2
R
X
Y
2. Muatan volume
dq  dV
3. Muatan garis
dq  dl
dq
dq

q
dq Rˆ
Fq 
2

4 0 R
1

q
dq1 Rˆ
Fq 
2

4 0 R
Soal
Tentukan gaya coulomb pada muatan 50µC di (0,0,5)m oleh
muatan sebesar 500πµC yang tersebar serba sama pada
suatu lempeng bulat r ≤5m, z = 0m
z
(0,0,5)
y
x
Go Back
BAB II
Medan Listrik
Medan listrik adalah suatu
ruangan yang memiliki sifat
dapat memberikan gaya listrik
 N qi rˆpi
E
2
4

r
i 1
0 pi


F  qE
Arah
medan
listrik
-q
+q
1. Medan listrik oleh muatan titik
y
q2
qi Rˆ
2
i 1 4 R
0 i
q1
 N
E
rp2
rp1
q3
r2
r1
rp3
P
r3
rp
x
2. Medan listrik oleh muatan kontinue
Y
dq

1
E
4 0
R = rp - rq
rq
P
rp
X
dq ˆ
R
 R2
SOAL
Tentukan medan listrik di titik P akibat adanya
distribusi muatan garis tak berhingga dengan
rapat muatan panjang λ seperti gambar berikut ini:
dz
z
dq
R = rp - rz
rz
0
P
rp
Go Back
BAB III
HUKUM GAUSS
Jumlah fluk yang
melewati permukaan
1
tertutup sama dengan 
muatan yang terlingkupi
oleh permukaan
tertutup tersebut
0
  q
E
.
d
a


0
HUKUM GAUSS
1. qi di dalam dan diluar
permukaan gaus
  1 N
qdalam
qi 
s E.da   0 
0
i 1
2. Rumus hukum gaus
bentuk integral dapat
diubah dalam bentuk
deferensialdengan
teorema gauss


.E 
0
Penerapan Hukum Gauss
2. muatan luas
1.Muatan garis
L
s1
Y
s2
X
r
s3
s1
s
3
 



q
ˆ
ˆ
ˆ
E
.
d
a

E
r
.
n
da

E
r
.
n
da

E
r
.
n
da

s
s1 1 s2 2 s3 3  0

E
Go Back

rˆ
2 0 r
E
s2
z
 
      q
 E.da  s1 Eda s2 Eda s3 Eda   0

 ˆ
E
k
2 0
arah E kesumbu z
BAB IV
ENERGI POTENSIAL LISTRIK
1. Potensial listrik oleh muatan titik
y
N

E
qi rˆ
2
i 1 4 r
0 i
rˆ
1


(
)
2
ri
ri
N

q
1
E    i ( )
i 1 4
ri
0

E  V
q
2
q1
r1
rp2
rp
q13
r
2
r
3
P
rp3
r
p
x
V 
N
qi
 4
i 1
r
0 i
Hubungan antara v dan E dalam bentuk yang lain

E
.
dl



V
.
dl



V


2
2
1
1

V  V2  V1    E.dl
2
1
2. Potensial listrik oleh muatan kontinue
Pada muatan kontinue untuk menghitung
petensial lirtrik dari muatan dibuat elemen
muatan (dq)
1
dq
V
4 0  r
dq  dl, muatan panjang
dq  da, muatan luas
dq  dV, muatan volume
3. Potensial Listrik dan Energi
Pada saat muatan diam Usaha untuk memindah
diasumsikan
ada muatan dari a ke b:
keseimbangan
gaya
b 
yaitu gaya elektrostatika
W   Fm .dl
a
dan gaya mekanik
b 
   
Wa b  q  E.dl
F el  F m  Eq  Fm  0


Fm  qE
a
Wab  q(Vb  Va )
Kerja yang dikerjakan dapat
disamakan dengan perubahan
energi potensial listrik ∆Ue pada
muatan
U e  qV
Energi potensial untuk q pada tempat sejauh r
U e ( r )  qV( r )
Usaha untuk membentuk konfigurasi muatan
N
1 N
1 qj
W   qi ( 
)
2 i 1
j 1, j  i 4 0 r ji
1 N
W   qiV( pi )
2 i 1
Energi yang tersimpan dalam medan listrik
W
0
2
E
dv

2