Hukum Gauss

13013053, 13013036 & 11013069
Hukum Gauss
A. Fluks Listrik
Didefinisikan sebagai banyaknya garis gaya medan listrik yang menembus suatu
permukaan. Perhatikan gambar berikut :
Ilustrasinya juga akan sangat mudah dengan menggunakan deskripsi visual untuk
medan listrik (yaitu penggambaran medan listrik sebagai garis-garis). Dengan
penggambaran medan seperti itu (garis), maka fluks listrik akan digambarkan sebagai
banyaknya “garis” medan yang menembus suatu permukaan.
Dari gambar, kita dapat menganalisis garis-garis medan E yang menembus suatu
luas penampang A pada setiap gambar yang berbeda-beda. Pada gambar, terdapat macammacam fluks. Jika luas permukaan besar, maka fluks juga besar. Dan jika garis gaya banyak
maka fluks juga besar. Dengan demikian, kita dapat mendefiniskan bahwa ᶲ=EA.
Perlu diketahui bahwa fluks bukan merupakan besaran vector, melainkan skala.
Fluks merupakan perkalian, antara garis medan listrik yang tegak lurus dengan vector luas
bidang. Dengan demikian,
1
13013053, 13013036 & 11013069
ᶲ=E.A
Keterangan :
ᶲ = Fluks listrik (Weber)
E = Kuat medan listrik (N/C)
A = Luas bidang (m2)
ᶿ = Sudut antara E dengan garis normal
Apabila garis-garis medan listrik yang menembus suatu bidang memiliki sudut,
maka rumus fluks listriknya adalah sebagai berikut,
ᶲ=E.A cos ᶿ
B. Formulasi Hukum Gauss
Hukum ini dikembangkan oleh Karl Friedrich (1777-1855) yang merupakan
seorang fisikawan dan matematika Jerman. Gauss menurunkan hukumnya berdasarkan
medan listrik. Oleh karena itu, Gauss menemukan hukumnya. Hukum Gauss menyatakan
sebagai berikut :
“ Jumlah garis-garis gaya magnet (fluks) listrik yang menembus suatu permukaan
tertutup sebanding dengan jumlah muatan listrik yang dilingkupi oleh permukaan
tertutup”
Dapat dirumuskan sebagai berikut,
ᶲ=
𝑞
𝜀𝑜
2
13013053, 13013036 & 11013069
Keterangan :
ᶲ = Fluks listrik (Weber)
q = Muatan listrik (Coulomb)
𝜀𝑜 = Permitivitas ruang hampa = 8.85 x 10-12 C2 N-1 m-2
3