Page 34 - ANALISIS VEKTOR
P. 34

29



                 2.2.6 Teorema Stokes

                 Teorema Green menghubungkan integral lipat dua pada daerah bidang D ke integral garis

                 sekeliling  kurva  perbatasan  bidangnya,  sedangkan  Teorema  Stokes  menghubungkan
                 integral  permukaan  pada  permukaan  S  ke  integral  garis  sekeliling  kurva  perbatasan  S.

                                                                                             ⃗⃗
                                                                        ⃗⃗
                                                                                                    ̂
                 Misalkan Q = V  dan P = V  sedangkan suatu vektor V dinyatakan dengan V = V i  +
                                                                                                   x
                                  y
                                              x
                 V ĵ. Kemudian dapat dinyatakan
                   y
                                           ∂Q    ∂P   ∂V y   ∂V x                                 (2.28)
                                                                         ⃗⃗
                                                                             ̂
                                              −     =     −       = (∇ × V) ∙ k
                                           ∂x    ∂y    ∂x     ∂y
                 Dengan menggunakan notasi-notasi dalam gambar 2.13.










                      Gambar 2.13 Suatu permukaan σ yang tepinya dinyatakan oleh kurva tertutup C.

                                                     maka diperoleh,

                                                                              ⃗⃗
                                      P dx+ Q dy = (V i  + V ĵ) ∙ (d i  + d ĵ) = V ∙ dr        (2.29)
                                                       ̂

                                                                    ̂
                                                                  x
                                                                         y
                                                            y
                                                     x
                 Dengan mensubtitusi persamaan (2.27) dan persamaan (2.28) ke persamaan (2.29) akan
                 diperoleh sebagai berikut.
                                                                        ⃗⃗
                                                          ̂
                                                     ⃗⃗
                                            ∬ (∇ × V) ∙ kdx dy =  ∮ V ∙ dr                       (2.30)
                                              A                      c
                 Persamaan  tersebut  dinamakan  Teorema  Stookes  dalam  dua  dimensi.  Bentuk  Teorema
                 Stookes dalam kasus tiga dimensi sebagai berikut.
                                                                                                 (2.31)
                                                 ⃗⃗
                                                                   ⃗⃗
                                              ∮ V ∙ dr  =  ∬ (∇ × V) ∙  ndσ
                                               c           σ

                 .
                   Penerapan Fisika : Teorema Stokes


                       Listrik dan magnet merupakan salah satu penerapan dari teorema stokes. Adapun
                  gambar kawat arus, sebagai berikut.
   29   30   31   32   33   34   35   36   37   38   39