medan listrik2 dan hukum gauss

8/18/2019 Medan Listrik2 Dan Hukum Gauss

1/17

Hukum Gauss


2/17

PHYSI S


3/17

PHYSI S

Representasi dari medanlistrik

Tidak mungkin untuk merepresentasikan seluruh vektor

medan listrik pada semua tempat


4/17

PHYSI S

Sebagai gantinya dibuat garis-garis yang arahnya

menggambarkan arah medan

Sebagai gantinya dibuat garis-garis yang arahnya

menggambarkan arah medan

Pada daerah yang

cukup jauh dari

muatan kerapatan

garis berkurang

Pada daerah yang

cukup jauh dari

muatan kerapatan

garis berkurang

Semuanya ini dinamakan garis-garis

medan listrik

Semuanya ini dinamakan garis-garis

medan listrik

Representasi dari medanlistrik


5/17

PHYSI S

Pembuatan garis-garis medan listrik

Garis-garis berawal dari muatan positif

Garis-garis berakhir di muatan negatif

Jumlah garis yang meninggalkan muatan

atau menuju muatan sebanding denganbesarnya muatan

Garis-garis medan listrik tidak dapatberpotongan


6/17

PHYSI S

Contoh garis-garis medan


7/17

PHYSI S

Kuis : rah !edan"ukis garis-garis medan oleh dua

muatan yang berlawanan jenis


8/17

PHYSI S

-listrik

$anyaknya garis persatuan luasyang melewati permukaantegak lurus terhadap medanadalah sebanding dengan kuatmedan listrik pada daerahtersebut


9/17

PHYSI S

%luks "istrik!engukur jumlah garis-garis medan listrik

yang melewati suatu permukaan&

'ntuk garis-garis medan listrik yangmenembus tegak lurus dengan bidangdirumuskan dengan

'ntuk garis-garis medan listrik

yang menembus tegak lurus denganbidang dirumuskan dengan

A E ⋅=Φ EA

θ cos A E ⋅=Φ


10/17

PHYSI S

Contoh: %luks "istrikHitunglah (uks listrik yang melewati permukaan bola

dengan jari-jari )*+m dan membawa muatan ,)*+ µCdi pusatnya&

ik: r . )*+ / 0 . ,)*+ µC .)&+ 1 )+-2C

it : .3

Penyelesaian:

!edan 4 pada r . )*+ m adalah:

"uas permukaan bola dengan jari-jari r.)*+ m adalah:

5ehingga (uks listrik yg melewati permukaan bola

adalah:

( ) ( )( ) 2

6229

20.

00.!.09

m

C xC m N x

r

qk E

−

== C N x !09 "−=

22 6.2# mr A == π

( )( )2"

6.2!09. mC N x EA A E E ===Φ C m N x !.0".

2$=

E Φ


11/17

PHYSI S

Hukum Gauss 6Gauss7 "aw8%luks listrik total yang melewati suatu

permukaan tertutup adalah sama denganmuatan listrik total di dalam permukaan tersebutdibagi ε+&

engan: . luas permukaan tertup

4 . kuat medan listrik

. sudut antara 4 dengan arah normal n

90 . muatan total yang dilingkupi olehpermukaan tertutup

ε+ = permitiitas udara . ;*;< 1 )+-)= C=>?

m=

0

cosε

θ ∑=⋅=Φ

q A E c

θ


12/17

PHYSI S

-listrik

A

N garis≡ ρ

%e&inisikan

A

Q

= ρ

Q N ≈gariskarena

'esarnya kerapatan garis medan


13/17

PHYSI S

Konduktor!edan listrik di dalam konduktor adalah

nol5etiap kelebihan muatan harus selalu

berada di permukaan!edan listrik keluar meninggalkan

permukaan dalam arah tegak luruspermukaan&

Kuat medan listrik untuk dua kepingkonduktor0ε σ = E


14/17

PHYSI S

5oal:5ebuah konduktor dua keping sejajar

yang tiap kepingna berbentuk persegidengan panjang @+Am dan lebar )+Amdiberi muatan B*+; C yang berlawanan jenis&Hitunglah:

a& rapat muatan listrik masing-masing

kepingDb& besar kuat medan listrik dalam ruangdi antara kedua keping


15/17

PHYSI S

5ebuah konduktor berbentuk bola dengan jari- jari a dan rapat muatan ρ membawa muatantotal positif Q&

Kuat medan listrik di kulit dan di luar bola

Untuk r ≥ a

Konduktor $ola $erongga


16/17

PHYSI S

Konduktor $ola $erongga

=8& Kuat medan listrik di dalam bola 6r Ea8

Karena muatan hanya tersebar merata dipermukaan bola&

E=0


17/17

PHYSI S

soal

5ebuah bola konduktor bolaberongga yang jari-jarinya < Amdiberi muatan ,+*= C& Hitunglah

kuat medan listrik dititik:a& F Am

b& < Am

A& ; Amd& )+ Am

medan listrik2 dan hukum gauss

Documents