Page 70 - Fisika Dasar 2 - Mikrajuddin Abdullah 2017
P. 70

Ban 1 Elektrostatika


                        sehingga E = 0. Kasus khusus lainnya adalah jika jarak titik pengukuran
                        medan  sangat  jauh  dibandingkan  dengan  lingkaran.  Pada  jarak  tersebut

                        kita akan dapatkan dua aproksimasi. Aproksimasi pertama adalah a << b
                        sehingga a +b   b . Aproksimasi kedua adalah   0  sehingga cos   1 dan
                                           2
                                   2
                                                                                o
                                       2
                        kuat medan listrik menjadi

                                      1   Q
                                 E 
                                     4 o  b 2

                        Bentuk ini sama dengan medan listrik yang dihasilkan muatan titik ypada

                        lokasi yang berjaran b dari muatan tersebut. Dengan demikian, pada jarak
                        yang  sangat  jauh  maka  cincin  berperilaku  sebagai  sebuah  muatan  titik.
                        Jelas, kalau kita mengamati benda yang tidak terlampau besar dari jarak

                        yang sangat jauh maka benda tersebut tampak berukuran seperti titik.

                        Contoh 1.6
                                Kita  memiliki  dua  cincin  konsentris  dengan  jari-jari  a1  dan  a2.
                        Masing-masing  cincin  memiliki  muatan  Q1  dan  Q2.  Berapa  kuat  medan

                        listrik pada lokasi:
                        a) berjarak b dari pusat cincin sepanjang sumbu cincin
                        b) pada pusat cincin


                        Jawab
                                Persoalan tersebut diilustrasikan pada Gambar 1.38.
                        a) Pertama kita menghitung kuat medan listrik sepanjang sumbu cincing
                        pada jarak b dari pusat kedua cincin. Kuat medan listrik yang dihasilkan

                        cincin bermuatan Q1 adalah

                                       1      Q
                                 E            1   cos
                                  1
                                             2
                                     4 o  (a  b 2 )  1
                                            1

                        Kuat medan magnet yang dihasilkan oleh cincin bermuatan Q2

                                       1      Q
                                 E            2    cos
                                  2
                                      4 o  (a  b 2 )  2
                                             2
                                             2

                        Dengan demikian kuat medan magnet total




                                                           58
   65   66   67   68   69   70   71   72   73   74   75