• Tidak ada hasil yang ditemukan

dimana

dimana



adalah domain terbatas yang normal, danadalah domain terbatas yang normal, dan



adalah konstanta.adalah konstanta. Tunjukkan bahwa Tunjukkan bahwa



.. 2. 2. PersamaanKonduksiKalorPersamaanKonduksiKalor Padabagianini, kitaperolehpersamaandiferensialparsial Padabagianini, kitaperolehpersamaandiferensialparsial yangharusdipenuhiolehsuatufungsi yang menggambarkandengan proses yangharusdipenuhiolehsuatufungsi yang menggambarkandengan proses konduksikalor

konduksikalor disebuahbe

disebuahbenda.Kitakemudiananda.Kitakemudianakanmembicarakakanmembicarakantentangkondisitantentangkondisitambahanharusdipmbahanharusdip enuhidalamme

enuhidalammenentukandistribusisuhnentukandistribusisuhupadabendupadabenda.a. Misalkan

Misalkan



menotasikanbagmenotasikanbagiandalambendiandalambendadanfungsiadanfungsi



dinotasikadinotasika nsebagaisuhu di titik 

nsebagaisuhu di titik 



pada pada benda benda pada pada saatsaat



. . KitaKita asumsikanbahwa

asumsikanbahwa



anggota anggota didi



fungsi fungsi yang yang bergantung bergantung padaapadaa variabel

variabel



dandan



denganfungsi denganfungsi yang bergantungpadavariabelyang bergantungpadavariabel



.. Proses

Proses konduksikalormenkonduksikalormengikutihukumfisika. Misalkangikutihukumfisika. Misalkan



permukaan muluspermukaan mulus di dan

di dan



dinotasikanvektor normal padadinotasikanvektor normal pada



. Jumlah kalor (energi termal). Jumlah kalor (energi termal)



yangyang keluarmenembus

keluarmenembus



ke sisi vektor normalke sisi vektor normal



pada interval waktupada interval waktu



sampaisampai



diberikan diberikan

 ∫∬∫∬  

Pada (2.1)

Pada (2.1)

⁄⁄

dinotasikanturunandinotasikanturunan



terhadap vektor normalterhadap vektor normal



di titik di titik 



pada

pada



dan dan pada pada saatsaat



..

Fungsi

Fungsi



bernilaipositifdandisebutbernilaipositifdandisebutkonduktivitastermalkonduktivitastermalpadabenda padabenda didi titik 

titik 



. . KitaKita

asumsikankonduktivitastermal

asumsikankonduktivitastermal



adalahfungsipadaposisiadalahfungsipadaposisi



dantidakbedantidakbe rgantungterhadapvektor normal

8 8

benda dikatakan isotropik jika konduktivitas energi tidak bergantung terhadap benda dikatakan isotropik jika konduktivitas energi tidak bergantung terhadap vektor normal

vektor normal



.. Misalkan

Misalkan

  

daerah bagiandaerah bagian



dibatasi permukaan tertutupdibatasi permukaan tertutup



dengan bagiandengan bagian luar normal

luar normal



. Perubahan jumlah kalor . Perubahan jumlah kalor pada daerah bagianpada daerah bagian

  

daridari



sampaisampai





diberikanolehdiberikanoleh

∭∭ 

(dipresentasikanoleh

(dipresentasikanolehAyu Indri AstutiAyu Indri Astuti)) Pada persamaan

Pada persamaan



,,



adalah kalor jenis danadalah kalor jenis dan



adalah kerapatanadalah kerapatan suatu benda pada titik 

suatu benda pada titik 



. Dengan mengikuti aturan konservasi energi. Dengan mengikuti aturan konservasi energi termal, perubahan kalor pada

termal, perubahan kalor pada

  

harus sama dengan jumlah kalor harus sama dengan jumlah kalor yang masuk keyang masuk ke

  

melalui batas

melalui batas



pada interval waktupada interval waktu



sampaisampai



, dan jumlah kalor, dan jumlah kalor diberikan oleh

diberikan oleh

∫∫ ∬∬  



Menyamaka

Menyamakanjumlah njumlah persamaanpersamaan



dandan



, kita peroleh, kita peroleh

∭∭ 

 ∫ ∬ 

 ∫ ∬   



Sekarang, Sekarang,

∫∫  



dan, karena

dan, karena

⁄⁄ 

teorema divergensi diterapkan untuk medan vektorteorema divergensi diterapkan untuk medan vektor





9 9

∬∬∭ ∭ 

Akibatnya, persamaan

Akibatnya, persamaan



menjadi,menjadi,

∫∭

∫∭  

 ∫∭∫∭  



atau atau

∫∫ ∭∭  

 

Karena integran pada persamaan

Karena integran pada persamaan



adalah kontinu dan karena persamaanadalah kontinu dan karena persamaan



benar untuk daerahbagianbenar untuk daerahbagian

  

dan pada setiap intervaldan pada setiap interval



, (lihat dalam, (lihat dalam masalah

masalah



), yaitu integran harus sama dengan nol untuk setiap), yaitu integran harus sama dengan nol untuk setiap



didi



dandan untuk setiap

untuk setiap



. Kemudian,. Kemudian,



atau atau

 

Persamaan

Persamaan



disebut persamaan konduksi panas pada suatu bendadisebut persamaan konduksi panas pada suatu benda isotropik. Disebut juga Persamaan kalor atau persamaan difusi. Jika benda adalah isotropik. Disebut juga Persamaan kalor atau persamaan difusi. Jika benda adalah isotropik homogen, maka

isotropik homogen, maka



dandan



adalah konstan dan persamaanadalah konstan dan persamaan



membentuk  membentuk 

  

Persamaan

Persamaan



dapat disederhanakan dengan mengubah skala waktu : aturdapat disederhanakan dengan mengubah skala waktu : atur

10 10

  

Kita simpulkan bahwa jika suatu fungsi

Kita simpulkan bahwa jika suatu fungsi



menggambarkanmenggambarkan distribusi su

distribusi suhu padhu pada tubua tubuh isotropik h isotropik homogen homogen selama selama interval wainterval waktu yangktu yang ditentukan, maka

ditentukan, maka



memenuhi persamaanmemenuhi persamaan



untuk setiapuntuk setiap



pada bagian dala tubuh

pada bagian dala tubuh



dan untuk setiapdan untuk setiap



pada interval waktu tersebut.pada interval waktu tersebut. Bagaimana pun persamaan

Bagaimana pun persamaan



mempunyai takhingga banyak solusi. Untuk mempunyai takhingga banyak solusi. Untuk  memilih dari solusi yang takhingga ini, solusi khusus yang menggambarkan memilih dari solusi yang takhingga ini, solusi khusus yang menggambarkan distribusi suhu tubuh yang sebenarnya, kondisi tambahan harus dinyatakan distribusi suhu tubuh yang sebenarnya, kondisi tambahan harus dinyatakan dengan jelas.

dengan jelas.

Dari pertimbangan fisika, cukup untuk mengharapkan bahwa Dari pertimbangan fisika, cukup untuk mengharapkan bahwa spesifikasidari distribusi suhu pada benda di suatu waktu

spesifikasidari distribusi suhu pada benda di suatu waktu



, bersama dengan, bersama dengan spesifikasi dari distribusi suhu pada batas

spesifikasi dari distribusi suhu pada batas



dari benda untuk setiapdari benda untuk setiap



,, secara lengkap menentukan distribusi suhu pada benda untuk setiap

secara lengkap menentukan distribusi suhu pada benda untuk setiap



.. Kondisi

Kondisi

  

Yang menentukan distribusi suhu pada saat

Yang menentukan distribusi suhu pada saat



yang dikenal sebagai kondisi awal.yang dikenal sebagai kondisi awal. Fungsi

Fungsi



adalah fungsi yang diberikan yang terdefinisi pada penutupadalah fungsi yang diberikan yang terdefinisi pada penutup



dari

dari



. Kondisi. Kondisi

    

yang menentukan distribusi suhu pada batas

yang menentukan distribusi suhu pada batas



dari benda untuk setiapdari benda untuk setiap



dikenal sebagai kondisi batas. Fungsi

dikenal sebagai kondisi batas. Fungsi

  

adalah fungsi yang diberikan yangadalah fungsi yang diberikan yang terdefinisi untuk 

terdefinisi untuk 



pada bataspada batas



dan untuk setiapdan untuk setiap



. Masalah mencari. Masalah mencari solusi dari persamaan diferensial parsial

solusi dari persamaan diferensial parsial



yang memenuhi kondisi awalyang memenuhi kondisi awal



dan kondisi batasdan kondisi batas



dikenal sebagai masalah nilai awal batas. Dapatdikenal sebagai masalah nilai awal batas. Dapat ditunjukkan dibawah suatu asumsi tambahan, yaitu masalah ini

ditunjukkan dibawah suatu asumsi tambahan, yaitu masalah ini mempunyai solusimempunyai solusi tunggal

11 11

setiap

setiap



(Lihat pada bab IX). Fungsi ini menyatakan distribusi(Lihat pada bab IX). Fungsi ini menyatakan distribusi suhusebelumnya pada bendauntuk setiap

suhusebelumnya pada bendauntuk setiap



.. Kondisi persamaan

Kondisi persamaan



tidak hanya kondisi batas, yang bersama-samatidak hanya kondisi batas, yang bersama-sama dengan kondisi awal

dengan kondisi awal



, menentukan sebuah solusi tunggal dari persamaan, menentukan sebuah solusi tunggal dari persamaan kalor. Terlebih dalam menentukan suhu pada batas dari tubuh, seseorang kalor. Terlebih dalam menentukan suhu pada batas dari tubuh, seseorang

mungkinberharapuntukmenentukankalorfluks yang

mungkinberharapuntukmenentukankalorfluks yang

melaluibatas.Inime

melaluibatas.Inimengarahkepadangarahkepadakondisibataskondisibatas

   



 

Dimana

Dimana

⁄⁄

mennotasikan turunan berarah darimennotasikan turunan berarah dari



pada vektor normalpada vektor normal



terhadapterhadap



. . FungsiFungsi



adalahfungsi adalahfungsi yangyang diberikanterdefinisiuntuk 

diberikanterdefinisiuntuk 



padapada



 dan untuk dan untuk 



. Pada kasusbatas. Pada kasusbatas yang terisolasi,

yang terisolasi,



Kondisi batas lain dapat dispesifikasikan. PengetahuanKondisi batas lain dapat dispesifikasikan. Pengetahuan tentang suhu pada medium di sekitar benda dandari kalorfluksmelaluibatas tentang suhu pada medium di sekitar benda dandari kalorfluksmelaluibatas mengarah kepada kondisi

mengarah kepada kondisi

 

 



 

Fungsi

Fungsi



dandan



diberikan dan terdefinisidiberikan dan terdefinisi



padapada



, dan, dan



diberikan danterdefinisidiberikan danterdefinisi



padapada



 dandan



..

Sekarang misalkan kita pertimbangkan lempengan dari ketebalan konstan Sekarang misalkan kita pertimbangkan lempengan dari ketebalan konstan dengan dua permukaan bidang yang terisolasi. Jika distribusi suhu awal tidak  dengan dua permukaan bidang yang terisolasi. Jika distribusi suhu awal tidak  berbedamelalui ketebalan lempengan, maka setiap waktu berikutnya suhu pada berbedamelalui ketebalan lempengan, maka setiap waktu berikutnya suhu pada lempengan tidak berbedamelalui ketebalannya,dan jika kita memilih sistem lempengan tidak berbedamelalui ketebalannya,dan jika kita memilih sistem koordinat dengan

sumbu-koordinat dengan sumbu-



tegak lurus dengan lempengan, suhu padategak lurus dengan lempengan, suhu pada lempengana

lempenganadalah fungsi dalah fungsi yang hanya bergantung padayang hanya bergantung pada



dandan



. Persamaan kalor. Persamaan kalor (2.8) untuk lempengan menjadi

12 12

 

Akhirnya, mari kita mempertimbangkan silinderbatang dengan permukaan Akhirnya, mari kita mempertimbangkan silinderbatang dengan permukaan silindernya terisolasi dan suhu awal yang konstan di setiap bagian yang silindernya terisolasi dan suhu awal yang konstan di setiap bagian yang bersebranga

bersebrangan. Jika kita n. Jika kita memilih sistem koordinat dengan garis tengah pada batangmemilih sistem koordinat dengan garis tengah pada batang sepanjang

sumbu-sepanjang sumbu-



, maka suhu tidak berbedaatas bagian yang bersebrangan dan, maka suhu tidak berbedaatas bagian yang bersebrangan dan hanya akan menjadi fungsi dari

hanya akan menjadi fungsi dari



dandan



saja. Persamaan kalor untuk silinder inisaja. Persamaan kalor untuk silinder ini

 

Pada penutupan bab ini, disebutkan bahwa persamaan (2.6) dan (2.8) Pada penutupan bab ini, disebutkan bahwa persamaan (2.6) dan (2.8)  jugaterdapa

 jugaterdapat pada materi difusi darifluidamelat pada materi difusi darifluidamelalui porous medium dalui porous medium dandipelajaridarindipelajaridari proses difusi lain yang memuat cairan dan

proses difusi lain yang memuat cairan dan gas.gas.

Masalah-Masalah Masalah-Masalah

2.1.

2.1. MisalkanMisalkan

  

fungsi kontinu pada suatu domainfungsi kontinu pada suatu domain



daridari



dandan andaikan bahwa untuk setiap daerah bagian

andaikan bahwa untuk setiap daerah bagian

  

didi



,,

∫∫  ∫∫  

Tunjukkanbahwa

Tunjukkanbahwa

  

pasti nol secara identikdipasti nol secara identikdi



. [Petunjuk: Andaikan. [Petunjuk: Andaikan

  

positif pada suatu titik 

positif pada suatu titik 



daridari



. Karena. Karena

  

kontinu,kontinu,

  

akan positif pada suatuakan positif pada suatu bola yang berpusat pada

bola yang berpusat pada



. Pertimbangkan. Pertimbangkan



ketika diambil untuk ketika diambil untuk  menjadi bola tersebut.]

menjadi bola tersebut.]

Solusi: Andaikan

Solusi: Andaikan

  

positif, yaitupositif, yaitu

  

makamaka

∫∫   

∫∫ ∫∫   

13 13

∫∫  ∫∫  

inikontradiksideng

inikontradiksidenganpernyataanpanpernyataanpersamaanersamaan



. . Oleh Oleh karenanya, karenanya, haruslahharuslah

  

..

2.2.

2.2. TurunkanpersamaanTurunkanpersamaan



daridari



.. Solusi : Diketahui

Solusi : Diketahui

  

Misalkan

Misalkan

 

, maka, maka



  

Perhatikanbahwa Perhatikanbahwa



  

substitusikepersa

substitusikepersamaan (2.8) maan (2.8) diperolehdiperoleh

  

    

    

kemudianganti

kemudianganti

 

, diperoleh, diperoleh

14 14

2.3.

2.3. Tulismasalahnilaiawalbatas Tulismasalahnilaiawalbatas yangyang harusdiselesa

harusdiselesaikanuntukmengeikanuntukmengetahuidistribusisuhusetahuidistribusisuhusebelumnyapadasbelumnyapadasilinderbatilinderbat ang yang panjangnya

ang yang panjangnya



dengan permukaan silinder yang terisolasi,dengan permukaan silinder yang terisolasi, diberikandistribusisuh

diberikandistribusisuhuawaldaribatauawaldaribatangpadasaatngpadasaat



dan suhu pada bagiandan suhu pada bagian ujung batang untuk setiap

ujung batang untuk setiap



..

3.

3. Persamaan LaplacePersamaan Laplace

Persamaan Laplace Persamaan Laplace

   

Berkembang dari studi tentang kelas besar dari fenomena fisika yang diketahui Berkembang dari studi tentang kelas besar dari fenomena fisika yang diketahui sebagai

sebagai  fenomena  fenomena keadaan keadaan tetaptetap. Fenomena-fenomena ini dikarakterisasi oleh. Fenomena-fenomena ini dikarakterisasi oleh kenyataan bahwa fenomena-fenomena tersebut tidak bergantung pada variabel kenyataan bahwa fenomena-fenomena tersebut tidak bergantung pada variabel waktu

waktu



. Mari kita pertimbangkan kasus fungsi distribusi suhu dalam keadaan. Mari kita pertimbangkan kasus fungsi distribusi suhu dalam keadaan tetap yang homogen dan isotropik. Karena fungsi

tetap yang homogen dan isotropik. Karena fungsi



tidak bergantung padatidak bergantung pada variabel waktu

variabel waktu



,,

 

dan persamaan konduksi kalor menjadi persamaandan persamaan konduksi kalor menjadi persamaan laplace (3.1).Jika

laplace (3.1).Jika  adalah notasi untuk bagian dalam benda, fungsi temperaturadalah notasi untuk bagian dalam benda, fungsi temperatur keadaan tetap

keadaan tetap



pasti memenuhi persamaan (3.1) pada setiap titik pasti memenuhi persamaan (3.1) pada setiap titik 



padapada ..

Persamaan (3.1) memiliki banyak solusi tak terbatas. Untuk menentukan Persamaan (3.1) memiliki banyak solusi tak terbatas. Untuk menentukan solusi khusus yang mendeskripsikan distribusi temperatur yang sebenarnya pada solusi khusus yang mendeskripsikan distribusi temperatur yang sebenarnya pada benda, kondisi tambahan harus dispesifikkan. Kenyataan ini sangat kontras benda, kondisi tambahan harus dispesifikkan. Kenyataan ini sangat kontras dengan persamaan kalor (2.8) yang mendeskripsikan fenomena yang bergantung dengan persamaan kalor (2.8) yang mendeskripsikan fenomena yang bergantung pada waktu, tidak ada kondisi awal yang dibutuhkan untuk menspesifikkan pada waktu, tidak ada kondisi awal yang dibutuhkan untuk menspesifikkan persamaan (3.1). Formula yang tidak bergantung pada waktu pada kondisi terbatas persamaan (3.1). Formula yang tidak bergantung pada waktu pada kondisi terbatas (2.10), (2.11) dan (2.12) adalah

15 15

 

  



   



 



Masalah mencari solusi dari Persamaan Laplace (3.1) yang memenuhi Masalah mencari solusi dari Persamaan Laplace (3.1) yang memenuhi salah satu dari kondisi batas (3.2), (3.3), atau (3.4) disebut

salah satu dari kondisi batas (3.2), (3.3), atau (3.4) disebut  Masalah  Masalah Nilai Nilai BatasBatas.. Lebih spe

Lebih spesifiknya, masalah sifiknya, masalah masalah memasalah mencari solusi dari ncari solusi dari (3.1) yang (3.1) yang memenuhimemenuhi kondisi batas (3.2) dikenal sebagai

kondisi batas (3.2) dikenal sebagai  Masalah  Masalah Dirichlet Dirichlet . Masalah untuk . Masalah untuk  menyelesaikan subjek (3.1) terhadap kondisi batas (3.3) dikenal sebagai

menyelesaikan subjek (3.1) terhadap kondisi batas (3.3) dikenal sebagai  Masalah Masalah  Neumann

 Neumann. Terakhir, masalah untuk menyelesaikan subjek (3.1) terhadap kondisi. Terakhir, masalah untuk menyelesaikan subjek (3.1) terhadap kondisi batas (3.4) dikenal sebagai

batas (3.4) dikenal sebagai  Masalah  Masalah CampuranCampuran atau Masalah atau Masalah Nilai Nilai Batas KetiBatas Ketigaga.. Masalah-masa

Masalah-masalah ini akan llah ini akan lebih lanjut dipelajari padaebih lanjut dipelajari pada Chapter Chapter VII.VII.

Dalam kasus sebuah lempengan dengan ketebalan yang konstan, Dalam kasus sebuah lempengan dengan ketebalan yang konstan, temperatur keadaan tetap

temperatur keadaan tetap uu adalah fungsi dengan hanya dua variabel danadalah fungsi dengan hanya dua variabel dan memenuhi Persamaan Laplace Dua Dimensi.

memenuhi Persamaan Laplace Dua Dimensi.

Persamaan Laplace dua dimensi mengatur bentuk dari sebuah selaput Persamaan Laplace dua dimensi mengatur bentuk dari sebuah selaput lentur seperti contoh selaput

lentur seperti contoh selaput drumdrum. Se. Selaput laput tersebut tersebut merupakan merupakan selaput selaput yangyang tahan akan segala jenis perentangan atau penarikan ke segala arah tanpa tahan akan segala jenis perentangan atau penarikan ke segala arah tanpa mengubah bentuk aslinya .Misalkan selaput lentur tersebut menempati daerah mengubah bentuk aslinya .Misalkan selaput lentur tersebut menempati daerah pada bidang

pada bidang (x,y)(x,y) yang dibatasi oleh kurva mulus C, danyang dibatasi oleh kurva mulus C, dan  menyatakan interiormenyatakan interior dari daerah tersebut. Sumbu

dari daerah tersebut. Sumbu uu ortogonal ke bidangortogonal ke bidang (x,y)(x,y)(lihat(lihat Gambar 3.1Gambar 3.1)).. Misalkan batas kurva mulus C diparametrikkan oleh persamaan

Misalkan batas kurva mulus C diparametrikkan oleh persamaan

..

;;

))

((

,,

))

((ss  y y  y y ss ss I I 

 x

 x

 x

 x   

...(3.5)

...(3.5)

0

0

2 2 2 2 2 2 2 2









 y

 y

u

u

 x

 x

u

u

16 16

Misalkan setiap titik di batas selaput dipindahkan sepanjang garis tegak  Misalkan setiap titik di batas selaput dipindahkan sepanjang garis tegak  lurus bidang

lurus bidang (x,y)(x,y)dan dan batas batas tersebut tersebut terikat terikat di di sepanjang sepanjang kurva kurva .. Kurva

Kurva memproyeksikan memproyeksikan bidangbidang (x,y)(x,y) atas kurva C dan atas kurva C dan diberi persamaandiberi persamaan

Selaput tersebut kemudian mengambil bentuk permukaan yang diberikan Selaput tersebut kemudian mengambil bentuk permukaan yang diberikan oleh persamaan berbentuk 

oleh persamaan berbentuk 

Sekarang kita membuat asumsi: Sekarang kita membuat asumsi: (a)

(a) Pada saat kita memindahkan selaput dari bidangPada saat kita memindahkan selaput dari bidang (x,y)(x,y) ke bentuk akhirnyake bentuk akhirnya yaitu

yaitu u = u(x, y)u = u(x, y), setiap titik di selaput bergerak hanya pada sepanjang garis, setiap titik di selaput bergerak hanya pada sepanjang garis yang paralel ke sumbu

yang paralel ke sumbu uu.. (b)

(b) Selaput bentuknya hanya berubah sedikSelaput bentuknya hanya berubah sedikit, oleh karena itit, oleh karena itu nilai turunanu nilai turunan dan

dan adalah adalah kecil.kecil.

Dari kedua asumsi (a) dan (b) dapat ditunjukkan bahwa fungsi

Dari kedua asumsi (a) dan (b) dapat ditunjukkan bahwa fungsi u(x, y)u(x, y) haruslah memenuhi Persamaan Laplace Dua Dimensi (3.5).Jadi, untuk  haruslah memenuhi Persamaan Laplace Dua Dimensi (3.5).Jadi, untuk  menentukan bentuk akhir dari selaput tersebut kita harus menyelesaikan

menentukan bentuk akhir dari selaput tersebut kita harus menyelesaikan  Masalah Masalah  Dirichlet   Dirichlet ..

..

;;

),

),

((

,,

))

((ss  y y  y y ss uu ((s)s) ss I I 

 x

 x

 x

 x      

..

~

~

))

,,

((

;;

))

,,

(( 

uu  x x  y y  x x yy

u

u

 x  x u u



 

uu



yy C  C ~~ C  C ~~









(x, y)

(x, y)

 y

 y

u

u

 x

 x

u

u

;;

0

0

2 2 2 2 2 2 2 2

(x, y)

(x, y)

 y

 y

 x

 x

u(x, y)

u(x, y)  (( ,, ));; 

17 17

Gambar 3.1 Gambar 3.1

Persamaan Laplace juga muncul dalam pembelajaran medan gaya yang Persamaan Laplace juga muncul dalam pembelajaran medan gaya yang “dapat diturunkan dari sebuah potensial”. Sebagai contoh misalakan

“dapat diturunkan dari sebuah potensial”. Sebagai contoh misalakan FF adalahadalah medan gaya yang disebabkan dari distribusi muatan listrik di ruangan.

medan gaya yang disebabkan dari distribusi muatan listrik di ruangan. FF(( x,  x, y, y, zz)) adalah vektor gaya

adalah vektor gaya yang bertindak sebagai yang bertindak sebagai sebuah unit muatan sebuah unit muatan yang yang ditempditempatkanatkan di titik (

di titik ( x,  x, y, y, zz). Dapat ditunjukkan bahwa). Dapat ditunjukkan bahwa FF dapat diturunkan dari sebuah fungsidapat diturunkan dari sebuah fungsi potensial

potensial uu; sebagai contoh, t; sebagai contoh, terdapat fungsierdapat fungsi uu sebagai berikutsebagai berikut

F

F = - grad= - grad uu..

Potensial

Potensial uu memenuhi Pememenuhi Persamaan rsamaan Laplace Laplace di setiap titik di ruadi setiap titik di ruangan yangngan yang bebas dari muatan listrik. Medan gaya gravitasi oleh karena distribusi massa di bebas dari muatan listrik. Medan gaya gravitasi oleh karena distribusi massa di ruangan terseb

ruangan tersebut juga dapat diturunkan daut juga dapat diturunkan dari sebuah potensial dan fungri sebuah potensial dan fungsi si potensialpotensial itu sendiri memenuhi Persamaan Laplace di setiap titik di

itu sendiri memenuhi Persamaan Laplace di setiap titik di ruangan yang bebas dariruangan yang bebas dari massa.

18 18

Bab VI

Bab VI