MEDAN LISTRIK

advertisement
Hukum Gauss
FLuks Listrik jumlah
Kerapatan Garis medan
listrik sebanding dengan
kuat medan listrik
Banyaknya garis medan
yang dicakup/melewati
suatu luas sebanding
dgn EA
Perkalian antara kuat
medan listrik dengan
permukaan disebut
dengan fluks listrik (E) :
E= E A (N m2 /C)
Contoh
Tentukan fluks listrik pada permukaan bola
yang berjari-jari 1 yang disebabkan oleh
sebuah muatan sebesar +1C yang
ditempatkan dipusat bola
A Yang efektif adalah
tegak memotong
medan :
E= E A’ = E A cos  =
E.A
Permukaan
mempunyai arah (+
keluar, - kedalam)
Maksimum jika A
tegak lurus memotong
medan
Bila oleh partisi
permukaan A dan E
membentuk sudut 
Maka :
 = E . A
= E A cos 
Fluks yang dicakup
permukaan tertutup
Jumlah dari fluksfluks kecil yang
dicakup A
E= E.dA
Untuk dA sangat kecil
E=  E.dA= En.dA
Untuk permukaan
tertutup
E=  E.dA= En.dA
contoh
Medan magnet
uniform diarahkan
searah sumbu x,
tentukan fluks listrik
yang dilingkupi oleh
sebuah kubus
dengan sisi L
Hukum Gauss
Besar fluks listrik sebanding
dengan muatan yang
dilingkupi oleh permukaan
gauss
Misal pada muatan titik
Medan E di r adalah kq/r2
simetris radial
E= q/o
Fluks tidak
bergantung bentuk
permukaan hanya
bergantung pada q/o
Bila lebih dari satu muatan
Hukum gauss
diperluas menjadi :
Aplikasi Hukum Gauss
Tentukan medan listrik oleh muatan titik Q di titik
P yang berjarak r dari muatan tersebut!
Sebuah bola isolator pejal berjari-jari 10 cm
mempunyai muatan yang terdistribusi uniform
didalam bola tsb. Jika muatan total bola adalah
1C. Tentukan medan listrik di titik P yang
berada :
 20 cm dari pusat bola
 5 cm dari pusat bola
 Bila bola konduktor apa yang terjadi?
Tentukan medan listrik dititik P yang
berjarak a dari batang tak hingga yang
memiliki rapat muatan 
Konduktor dalam kesetimbangan
Elektrostatik
Konduktor dalam elektrostatik equilibrium : bila
tidak ada muatan total yang bergerak
Sifatnya :




Medan listrik dialam konduktor adalah nol
Jika konduktor bermuatan, muatan akan tersebar
dipermukaan
Medan lsitrik diluar konduktor akan tegak lurus
permukaan sebesar /o
Bila konduktor berbentuk sembarang, densitas
muatan tinggi pada permukaan dengan jari-jari
kelengkungan kecil
contoh
Sebuah bola isolator
pejal dengan jari-jari a
mempunyai muatan
sebesar 2Q. Bola
tersebut di selimuti oleh
bola berongga yang
diletakkan konsentrik
dengan jari-jari dalam b
dan jari- jari luar C. Jika
muatan bola luar adalah
–Q. Tentukan besar
medan listrik dititik 1,2,3,4
seperti pada gambar!
Download