- Apa itu medan listrik?
- Sejarah medan listrik
- Satuan Medan Listrik
- Rumus medan listrik
- Intensitas medan listrik
- Contoh medan listrik
Kami menjelaskan apa itu medan listrik, sejarah penemuannya, bagaimana intensitasnya diukur dan apa rumusnya.
Apa itu medan listrik?
Medan listrik adalah medan fisik atau wilayah ruang yang berinteraksi dengan muatan listrik atau benda yang diisi oleh gaya listrik. Representasinya melalui amodel menggambarkan cara di mana tubuh yang berbeda dan sistem yang bersifat listrik berinteraksi dengannya.
Dinyatakan dalam istilah fisik, itu adalah medan vektor di mana muatan listrik Diketahui (q) mengalami efek gaya listrik (F).
Medan listrik ini dapat menjadi konsekuensi dari adanya muatan listrik, atau dari Medan magnet variabel, seperti yang ditunjukkan oleh eksperimen ilmuwan Inggris Michel Faraday dan James C. Maxwell.
Untuk alasan itu, medan listrik, dalam perspektif fisik kontemporer, dianggap berdampingan dengan medan magnet untuk membentuk medan elektromagnetik.
Jadi, medan listrik adalah wilayah ruang yang telah diubah oleh adanya muatan listrik. Jika muatan ini positif, ia menghasilkan garis-garis medan listrik yang "naik" dalam muatan dan memanjang ke luar dalam arah radial. Sebaliknya, jika muatannya negatif, garis-garis medan "mati" pada muatan itu. Jika sebuah muatan mendekati daerah ruang yang terdapat medan listrik, muatan tersebut akan mengalami gaya listrik dengan a alamat dan makna.
Sejarah medan listrik
Konsep medan listrik pertama kali diusulkan oleh Michel Faraday, yang muncul dari kebutuhan untuk menjelaskan aksi gaya listrik di kejauhan. Fenomena ini adalah kunci dalam demonstrasinya tentang induksi elektromagnetik pada tahun 1831, dengan demikian memverifikasi hubungan antara daya tarik kamulistrik.
Kontribusi selanjutnya untuk medan listrik adalah James Maxwell, yang persamaannya menggambarkan berbagai aspek dinamika listrik medan ini, terutama dalam Teori Medan Elektromagnetik Dinamis.
Satuan Medan Listrik
Medan listrik tidak dapat diukur secara langsung, dengan jenis perangkat apa pun. Tetapi adalah mungkin untuk mengamati pengaruhnya pada beban yang terletak di sekitarnya, yaitu, dimungkinkan untuk mengukur memaksa bekerja pada beban (intensitas). Newton / coulomb (N / C) digunakan untuk ini.
Rumus medan listrik
Persamaan yang menghubungkan medan listrik E dengan gaya yang diberikannya pada muatan q diberikan oleh persamaan berikut:
F = qE
Dimana F adalah gaya listrik yang bekerja pada muatan listrik q yang diperkenalkan di medan dengan intensitas E. Perhatikan bahwa baik F dan E adalah besaran vektor, diberkahi dengan rasa dan arah.
Dari sana, dimungkinkan untuk maju secara matematis dengan memasukkan Hukum Coulomb, diperoleh bahwa E = F / q = 1 / 4πϵ0 = (qi / r2) .ȓi, di mana i adalah vektor satuan yang menandai arah garis yang menyatukan masing-masing muatan qi dengan setiap muatan q.
Intensitas medan listrik
Intensitas medan listrik adalah besaran vektor yang menyatakan gaya listrik F yang bekerja pada suatu muatan tertentu dalam besaran tertentu Newton/Coulomb (N/C).Besaran ini sering disebut hanya "medan listrik", karena medan itu sendiri tidak dapat diukur, tetapi pengaruhnya terhadap muatan tertentu.
Untuk menghitungnya digunakan rumus F = q.E, dengan mempertimbangkan bahwa jika muatannya positif (q > 0), gaya listrik akan bertanda sama dengan medan dan q akan bergerak dengan arah yang sama; sedangkan jika muatannya negatif (q <0), semuanya akan terjadi sebaliknya.
Contoh medan listrik
Contoh sederhana untuk menghitung intensitas medan listrik adalah:
Jika kita memasukkan muatan listrik 5 × 10-6 C ke dalam medan listrik yang bekerja dengan gaya 0,04 N, dengan intensitas berapa medan ini bekerja?
Menerapkan rumus E = F / q, kita mendapatkan bahwa E = 0,04 N / 5 × 10-6 C = 8,000 N / C.