Page 97 - EBOOKFISIKA.pdf
P. 97

1$
                                                                      Fluks medan listrik yang  di-

                                                                  simbolkan  Φ ,  dapat  dinyatakan
                                                                               E
                                                                  oleh jumlah garis yang melalui
                                                                  suatu penampang tegak lurus.
                                        0
                                                1
                                                                  Kerapatan fluks listrik pada titik
                                                                  tersebut adalah jumlah per satuan
                                                                  luas pada titik itu. Untuk permukaan
                                                     	            tertutup  di  dalam sebuah medan
                                                      #
                                                                  listrik maka kita akan melihat bahwa
                                 	                                Φ adalah positif jika garis-garis gaya
                                  2                                 E
                                                                  mengarah ke luar, dan adalah negatif
                                        ;
                                               (
                                                                  jika garis-garis gaya menuju ke dalam,
                                                                  seperti yang diperlihatkan Gambar
                                                                  4.8. Sehingga,  Φ  adalah positif
                                                                                  E
                                                                  untuk permukaan  S   dan negatif
                                                                                     1
                                                                  untuk S .  Φ  untuk permukaan S
                                                                         2   E                   3
                     Gambar 4.8 8
   
          !         !    +
                                                                  adalah nol.
                          $          
 
 / 
 
      *
                                
         
 
  .                !
                        !  $
                                                   Pada Gambar 4.9(a) menunjukkan sebuah permukaan
                                               tertutup yang  dicelupkan  di  dalam medan listrik tak
                                               uniform. Misalnya, permukaan tersebut dibagi menjadi
                                                                             Δ
                                               segiempat-segiempat kuadratis  S  yang cukup kecil,
                                               sehingga  dianggap sebagai bidang  datar.  Elemen luas
                                                                                         Δ
                                               seperti itu dinyatakan sebagai sebuah vektor  S , yang
                                                                                 Δ
                                                                       Δ
                                               besarnya menyatakan luas  S . Arah  S  sebagai normal
                                               pada permukaan yang digambarkan ke arah luar. Sebuah
                          9 :                  vektor medan listrik E digambarkan oleh tiap segiempat
                   Δ 	                 Δ
                      θ
                                                                           Δ
                                         θ     kuadratis. Vektor-vektor E dan  S  membentuk sudut  θ
                                               terhadap satu sama lain. Perbesaran segiempat kuadratis

                                Δ
                          9!:                  dari Gambar 4.9(b) ditandai dengan x, y, dan z, di mana
                                                                                              o
                                                             o
                                               pada x,  θ  > 90 (E menuju ke dalam); pada y,  θ  = 90  (E
                     Gambar 4.9 9 :  
 !
 .
                                                                                       o
                                               sejajar pada permukaan); dan pada z,  θ  < 90  (E menuju

                       -
                                               ke luar). Sehingga, definisi mengenai fluks adalah:
                                 
  ,   $ 9!: '
                                                     Φ   ≅   E Δ⋅∑  S ................................................. (4.8)

                         
 
 $                       E
                                                                                           o
                                                   Jika E di mana-mana menuju ke luar,  θ < 90 , maka
                                                  Δ
                                               E. S  positif (Gambar 4.8, permukaan S ). Jika E menuju
                                                                                   1
                                               ke dalam  θ >90 , E. ΔS  akan menjadi negatif, dan  Φ E
                                                              o
                                               permukaan akan negatif (Gambar 4.8, permukaan S ).
                                                                                               2
                                               Dengan menggantikan penjumlahan terhadap permukaan
                                               (persamaan (4.8))  dengan sebuah integral terhadap
                                               permukaan akan diperoleh:
   92   93   94   95   96   97   98   99   100   101   102