Fluks Listrik

Fluks listrik ialah jumlah garis medan yang menembus  tegak lurus suatu bidang.

Perhatikan gambar berikut. Garis-garis medan menembus tegak lurus suatu bidang segiempat seluas A. Jumlah garis-garis medan per satuan luas sebanding dengan kuat medan listrik sehingga jumlah  garis medan yang menembus bidang seluas A sebanding dengan E dan A. Hasil kali antara kuat medan listrik E dengan luas bidang A yang tegak lurus dengan medan listrik tersebut dinamakan fluks listrik Φ. Secara matematis persamaannya dapat ditulis sebagai berikut.

Φ =E × A

dengan:

E  =   kuat medan listrik (N/C)

A  =   luas bidang yang ditembus medan listrik (m²)

Φ =   fluks listrik (NC-1m2 atau weber (Wb))

    1 weber = 1 N C^-1 m²

Jika, medan listrik menembus bidang tidak secara tegak lurus, persamaan flusk listriknya adalah

Φ = E × A’

Hubungan luas A’ dan luas A adalah A’ = A cos θ  sehingga persamaan flusk listrik untuk medan listrik yang menembus bidang tidak secara tegak lurus adalah:

Φ = E. A. cos θ 

Keterangan:

Φ  =   fluks listrik (weber = W)

E   =  kuat medan listrik (N/C)

A   =   luas bidang yang ditembus oleh medan listrik (m²)

θ  =   sudut antara E dan garis normal bidang

contoh soal

Hitung jumlah garis medan yang menembus suatu bidang persegi panjang yang panjangnya 30 cm danlebarnya 20 cm. Apabila kuat medan listrik homogen sebesar 200 N/C dan arahnya:

a.  searah dengan bidang;

b.  membentuk sudut 37^o  terhadap bidang;

c.  tegak lurus terhadap bidang.

Penyelesaian:

Untuk menentukan jumlah garis medan yang menembus bidang:

A = 20 cm . 30 cm = 600 cm² = 600.10^-4 m².

1. a.       Φ = E. A. cos θ =  200 . 600 .10^-4. cos 90⁰ = 0
2. b.      Φ = E. A. cos θ =  200 . 600 .10^-4. cos 53⁰ = 7,2 wb
3. c.       Φ = E. A. cos θ =  200 . 600 .10^-4. cos 0⁰ = 12 wb 

Latihan soal

Garis-garis gaya medan magnetik seragam dengan kerapatan 150 Wb/m² menembus bidang seluas 100 cm². Tentukan fluks listriknya jika garis-garis gayanya menembus:

• tegak lurus bidang, dan
• membentuk sudut 60° dengan normal bidang.

LINK FISIKA

|| HOME || BENDA BERMUATAN LISTRIK || HUKUM COULOMB || MEDAN MAGNET || FLUKS LISTRIK || POTENSIAL LISTRIK  || ENERGI POTENSIAL LISTRIK || KAPASITOR |KAPASITAS KAPASITOR || ENERGI KAPASITOR || SUSUNAN KAPASITOR ||