Page 167 - Fisika Dasar 2 - Mikrajuddin Abdullah 2017
P. 167
Bab 2 Potensial Listrik dan Kapasitor
dipol (jumlah momen dipol per satuan volum).
Polarisasi dalam bahan dielektrik menyebabkan terbentuknya
medan listrik induksi dalam arah berlawanan dengan medan listrik luar
yang diterapkan. Ingat, medan listrik luar menggeser muatan positif searah
medan dan muatan negative dalam arah berlawanan medan. Pasangan
muatan tersebut akhirnya menghasilkan medan listrik dalam arah
berlawanan medan luar. Karena banyak sekali jumlah pasangan muatan
yang dihasilkan maka medan arah berlawanan yang dihasilkan bahan
dielektrik menjadi cukup besar. Besarnya medan arah berlawanan yang
dihasilkan bahan dielektrik berbanding lurus dengan polarisasi, atau
E P (2.17)
'
Dengan adanya medan listrik induksi arah berlawanan ini, maka
kuat medan dalam bahan dielektrik menjadi lebih kecil daripada kuat
medan yang diterapkan. Kuat medan dalam bahan dielektrik menjadi
E E ' E (2.18)
d
Kita sudah menghitung momen dipol sebanding dengan kuat medan
listrik yang mengenai pasangan muatan. Dari momen dipol tersebut kita
menghitung polarisasi. Ketika medan listrik luar mulai diterapkan pada
material maka tiap molekul merasakan medan listrik yang sama dengan
medan listrik luar sehingga terbentuk momen dipol. Namun, begitu momen
dipol-momen dipol terbentuk maka medan listrik dalam bahan menjadi
berkurang akibat dihasilkannya medan listrik induksi yang memiliki arah
melawan medan listrik luar. Setelah terjadi penurunan medan tersebut
maka tiap atom atau molekul marasakan medan yang lebih kecil juga
sehingga dihasilkan nilai momen dipol baru yang lebih kecil. Momen dipol
baru yang dihasilknya menjadi p E . Ini berimplikasi polarisasi yang
d
dihasilkan juga berubah menjadi P n E . Polarisasi baru inilah yang
d
stabil menghasilkan medan listrik induksi sebesar
E n E (2.19)
'
d
Substitusi persamaan (2.19) ke dalam persamaan (2.18) maka diperoleh
persamaan lengkap untuk kuat medan listrik dalam bahan dielektik
sebagab berikut
155

