Page 31 - Fisika Dasar 2 - Mikrajuddin Abdullah 2017
P. 31

Ban 1 Elektrostatika




                                  i ˆ  q     L 1   L 2   
                                    4 o   (  L 1 )(  L 2 ) 


                        Karena 0 atau muatan q bersentuhan dengan ujung dua batang maka


                                       q  L   L  
                                 F   i ˆ     1  2                                               (1.12)
                                  q
                                       4 o    L 1 L 2  

                                Selanjutnya  kita  tentukan  gaya  pada  muatan  q  oleh  batang

                        homogeny di mana muatan q ditempatkan pada sumbu yang tegak lurus
                        batang dan melewati batang tepat di tengah-tengah seperti diilustrasikan
                        pada Gambar 1.15.





                                  
                                    q

                                                          a
                      L/2                  L/2




                             Q


               Gambar 1.15 Muatan q berada pada sumbu yang tegak lurus batang melalui tengah-tengah batang.

                                Persoalan di atas sedikit lebih sulit diselesaikan. Tetapi mari kita

                        coba selesaikan sesederhana mungkin. Kita akan menggunakan persamaan
                        (1.8).  Kita  buat  elemen  pada  batang  sepanjang  dx.  Ilustrasi  lengkapnya
                        tampak pada Gambar 1.16.

                                Untuk  menentukan  gaya  yang  dialami  muatan  q  kita  gunakan
                        persamaan (1.8). Kita dapatkan


                                                ˆ
                                      q   L  2 /  ( j   ˆ ) i x
                                               a
                                                       
                                 F   4 o  L   2 / a   i x ˆ  3 ( dx )
                                  q
                                                ˆ
                                                j
                                                   ˆ
                                    q  L 2  (  ˆ j a   i x )
                                         /
                                                    dx
                                                  2
                                   4 o  L 2  ( a   x )  2 / 3
                                              2
                                          /
                                                           19
   26   27   28   29   30   31   32   33   34   35   36