Pendahuluan
Daftar Isi Artikel
Gaya antara dua buah partikel bermuatan yang dipisahkan suatu jarak tertentu tanpa kontak antara keduanya disebut action at adistance. Cara pandang lain dalam melihat gaya listrik yaitu dengan menggunakan konsep medan.
Medan adalah ruang di sekitar benda yang setiap titik dalam ruang tersebut akan terpenagruh oleh gaya yang ditimbulkan oleh benda.Oleh karena partikel akan menghasilkan gaya listrik, medan di sekitar partikel itu disebut medan listrik.
Medan listrik adalah besaran vektor yang arahnya pada suatu titik tertentu didefinisikan oleh Michael Faraday sebagai arah gaya yang dialami oleh suatu benda bermuatan positif. Medan listrik dapat digambarkan dengan garis-garis gaya listrik yang menjauhi (keluar dari) muatan positif dan mendekati (masuk ke) muatan negatif.
Kerapatan garis-garis gaya lsitrik menggambarkan besarnya kuat medan listrik. Apabila dalam suatu ruang terdapat dua buah benda bermuatan lsitrik yang sama besar, garis-garis gaya listriknya dapat digambarkan sebagai berikut.
Di sekitar muatan sumber q terdapat medan listrik sehinggamuatan q yang diletakkan dalam pengaruh medan listrik ini mendapat gaya Coulomb. Muatan lain q2 yang diletakkan dalam pengaruh medan listrik ini juga mendapat gaya Coulomb. Gaya Coulomb yang dialami oleh partikel bermuatan bergantung pada muatan partikel dan muatan sumber q.
Oleh karena itu, untuk mengetahui efek medan listrik dari muatan sumber q, kita meletakkan suatu muatan uji dalam ruang di seitar medan listrik tersebut. Kuat medan listri (E) didefinisikan sebagai hasil bagi gaya Coulomb yang bekerja pada muatan uji dengan besar muatan uji tersebut (q’)
Secara matematis dapat ditulis sebagai berikut.
Persamaan kedua di atas menunjukkan muatan uji positif, vektor gaya Coulomb F searah dengan vektor kuat medan listrik E, dan untuk muatan uji negatif, vektor gaya Coulomb F berlawanan arah dengan vektor kuat medan listrik E.
-
Kuat Medan Listrik Akibat Sebuah Muatan Titik
Berikut ini penurunan persamaan untuk menghiutng kuat medan listrik di suatu sumber pada jarak tertentu dari sebuah sumber q. Besar gaya Coulomb antara muatan sumber q dan muatan uji q’ adalah:
Kuat medan listrik adalah hasil bagi gaya Coulomb dengan muatan uji
Berikut ini adalah hal-hal yang perlu diperhatikan untuk menggambar vektor kuat medan listrik di suatu titik adalah:
- vektor E menjauhi muatan sumber positif dan mendekati sumber negatif;
- vektor E memiliki garis kerja sepanjang garis hubung antara muatan sumber dengan titik yang akan dilukis vektor kuat medannya.
Vektor kuat medan listrik menjauhi muatan sumber positif Vektor kuat medan listrik mendekati muatan sumber negatif Kuat medan listrik diukur dalam N/C atau V/m (1 N/C = 1 V/m, akan dibuktikan kemudian). Kuat medan listrik dan medan magnet (ukuran radiasi elektromagnetik) yang melebihi ambang batas dapat membahayakan keehatan manusia. Rekomendasi badan kesehatan dunia WHO pada 1987 menyebutkan bahwa kuat medan listrik sampai 104 V/m atau 104 N/m tidak membahayakan kesehatan manusia.Sebagai pertimbangan utnuk Anda mengetahui mana sumber medan listrik yang membahayakan kesehatan.
- Kuat Medan Listrik Di Suatu Titik Akibat Beberapa Muatan
Kuat medan listrik termasuk besaran vektor.Oleh karena itu, seperti halnya Coulomb yang telah dibahas. Kuat medan listrik di suatu titik akibat beberapa muatan sumber adalah jumlah vektor (resultan) dari vektor-vektor kuat medan listrik yang dihasilkan oleh setiap muatan sumber pada titik tersebut. Misalkan ada tiga buah muatan sumber q1 , q2 , dan q3 masing-masing menghasilkan kuat medan listrik E1 , E2 , dan E3 pada titik P maka kuat medan listrik di titik P (diberi lambang E p ) adalah resultan dari ketiga vektor medan listrik.
Secara matematis persamaannya dapat ditulis sebagai berikut.
demikianlah artikel dari dosenmipa.com mengenai kuat Medan listrik, semoga artikel ini bermanfaat bagi anda semuanya.
