arti nilai divergensi medan listrik

arti nilai divergensi medan listrik

  Februari 09, 2025    Rendy

---

 Divergensi medan listrik dalam persamaan hukum Gauss untuk listrik:

$$\nabla \cdot \mathbf{E} = \frac{\rho}{\varepsilon_0}$$

di mana:

• $\nabla \cdot \mathbf{E}$ adalah divergensi medan listrik,
• $\rho$ adalah kepadatan muatan listrik,
• $\varepsilon_0$ adalah permitivitas vakum.

---

1. Apa yang Ditentukan oleh Nilai Divergensi?

Divergensi medan listrik menentukan keberadaan dan distribusi muatan listrik dalam suatu daerah.

✔ Jika $\nabla \cdot \mathbf{E} > 0$ → ada sumber medan listrik (muatan positif)
✔ Jika $\nabla \cdot \mathbf{E} < 0$ → ada sink medan listrik (muatan negatif)
✔ Jika $\nabla \cdot \mathbf{E} = 0$ → tidak ada muatan bersih dalam daerah tersebut

Dengan kata lain, divergensi medan listrik memberi tahu kita apakah ada muatan listrik dalam suatu volume ruang, serta apakah medan berasal dari atau mengarah ke sana.

---

2. Bagaimana Menentukan Tanda Positif atau Negatif?

Tanda divergensi medan listrik berasal dari tanda muatan listrik:

• Muatan positif (+) → Medan listrik keluar dari muatan → Divergensi positif
• Muatan negatif (-) → Medan listrik masuk ke muatan → Divergensi negatif

Contoh:

• Muatan titik positif → Divergensi medan listrik di sekitar muatan itu positif karena garis medan listrik keluar.
• Muatan titik negatif → Divergensi medan listrik negatif karena garis medan masuk ke muatan itu.

---

3. Perbedaan Nilai Divergensi di Tiap Titik

Jika ada banyak muatan dengan distribusi berbeda, nilai divergensi berbeda di tiap titik ruang, bergantung pada jumlah dan tanda muatan dalam volume kecil di titik itu.

✔ Daerah dengan banyak muatan positif → Divergensi lebih besar.
✔ Daerah dengan banyak muatan negatif → Divergensi lebih kecil (negatif).
✔ Daerah tanpa muatan (atau medan seragam tanpa sumber/sink) → Divergensi nol.

Sebagai contoh, dalam kapasitor datar dengan medan seragam antara plat positif dan negatif, divergensi medan listrik di antara plat adalah nol karena tidak ada muatan bebas di dalamnya. Namun, divergensi tidak nol di daerah sekitar plat yang bermuatan.

---

4. Kesimpulan

• Divergensi medan listrik menunjukkan keberadaan muatan listrik dalam ruang.
• Nilainya positif jika ada muatan positif (sumber medan), negatif jika ada muatan negatif (sink medan), dan nol jika tidak ada muatan bersih.
• Tanda divergensi berasal dari tanda muatan yang menghasilkan medan listrik tersebut.
• Distribusi nilai divergensi bisa berubah tergantung pada bagaimana muatan tersebar di ruang.

Jadi, divergensi medan listrik bukan hanya angka, tapi juga alat untuk memahami bagaimana muatan tersebar dan bagaimana medan listrik berperilaku dalam suatu sistem!