Hukum Gauss vs Hukum Coulomb
Hukum Gauss dan hukum Coulomb adalah dua hukum yang sangat penting yang digunakan dalam teori medan elektromagnetik. Ini adalah dua hukum paling mendasar, yang mengarah pada perkembangan medan elektromagnetik. Hukum ini, bersama dengan hukum Ampere, mengarah ke persamaan Maxwell. Persamaan Maxwell adalah sekumpulan empat persamaan yang dapat menggambarkan fenomena apa pun dalam teori elektromagnetik. Diperlukan pemahaman yang menyeluruh dalam kedua hukum ini, untuk memahami teori elektromagnetisme sepenuhnya. Pada artikel ini, kita akan membahas apa itu hukum Gauss dan hukum Coulomb, aplikasinya, definisi, persamaan antara keduanya, dan akhirnya perbedaan antara hukum Gauss dan hukum Coulomb.
Hukum Gauss
Hukum Gauss adalah hukum yang sangat penting yang menjelaskan sifat-sifat medan listrik, medan magnet dan medan gravitasi. Hukum Gauss untuk medan listrik menyatakan bahwa fluks listrik yang melalui setiap permukaan tertutup sebanding dengan muatan listrik yang tertutup oleh permukaan tersebut. Dapat dinyatakan sebagai ∅ = Q / ε 0 dimana φ adalah total fluks listrik di atas permukaan, Q adalah muatan yang tertutup oleh permukaan, dan ε 0adalah konstanta dielektrik. Untuk memahami konsep ini, kita harus terlebih dahulu memahami konsep fluks listrik. Fluks listrik pada suatu permukaan adalah ukuran banyaknya garis medan listrik yang melewati suatu permukaan. Ini berbanding lurus dengan jumlah garis medan listrik yang melintasi permukaan. Hukum Gauss untuk medan magnet adalah hukum yang sangat penting. Hukum Gauss untuk medan magnet menyatakan bahwa fluks magnet total pada setiap permukaan tertutup adalah nol. Ini karena monopole magnetik tidak ada. Kutub magnet hanya ada sebagai dipol. Dalam setiap permukaan tertutup tertentu, polaritas magnet netto adalah nol. Oleh karena itu, fluks magnet pada permukaan tertutup adalah nol.
Hukum Coulomb
Hukum Coulomb adalah hukum yang menjelaskan interaksi antara partikel bermuatan listrik. Ini menyatakan bahwa gaya antara dua partikel bermuatan listrik sebanding dengan muatan dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara dua partikel. Hal ini dapat dinyatakan dengan menggunakan persamaan F = Q 1 Q 2 / 4πr 2 ε 0 di mana Q 1 dan Q2 adalah muatan partikel, r adalah jarak antara dua muatan, dan ε 0 adalah konstanta dielektrik ruang bebas. Jika persamaan ini didefinisikan untuk media selain ruang bebas, ε 0harus diganti dengan ε, di mana ε adalah konstanta dielektrik media. Jika muatan ini memiliki tanda yang sama, F akan menjadi nilai positif. Artinya, kedua tuduhan itu saling memukul mundur. Jika kedua muatan ini memiliki tanda yang berbeda, F menjadi nilai negatif; dengan demikian, menggambarkan ketertarikan antara dua muatan.
Apa perbedaan antara hukum Coulomb dan hukum Gauss?
• Hukum Coulomb menjelaskan interaksi antara dua muatan sedangkan hukum Gauss menjelaskan fluks di atas permukaan tertutup dari sifat yang tertutup di dalam permukaan.
• Hukum Coulomb hanya berlaku untuk medan listrik sedangkan hukum Gauss berlaku untuk medan listrik, medan magnet dan medan gravitasi.
