April 1995
Keelektrikan dan Kemagnetan II ZCC 304/2
Masa : [2 jam]
1. ( a )
cas
(i)
linear, ( ii)
D supaya
(50 markah)
. . .2/- yang di Peperiksaan Semester Kedua
Sidang Akademik 1994/95
F r A <15
253
Jawab KESEMUA EMPAT soalan.
Kesemuanya wajib dijawab dalam Bahasa Malaysia.
Berapakah ketumpatan cas patut diletakkan pada kawasan r
r = 0 b menjadi sifar?
Sila pastikan bahawa kertas peperiksaan ini mengandungi TIGA muka surat yang bercetak sebelum anda memulakan peperiksaan ini.
petala silinderan yang panjangnya tak mempunyai ketumpatan cas isipadu di kawasan b 5 r a.
Sua tu terhingga seragam pQ
Dapatkan D pada semua kawasan.
UNIVERSITI SAINS MALAYSIA
[ZCC 304/2]
2
(b)
1
1
e 30
( 50 markah)
2 . (a )
- P. n dan
-V.p
( 50 markah)
(b)
diperbuat
oleh P D,
'o
’ a 4
= -L/2
p p
2 ~ - L/2
adalah pemalar.
oU
3r
Terangkan
terkutub dapat
elektrik rumusan
□£
P o
r2 r2
dwikutub Terbitkan
baga imana diwakili
( 50 markah) ...3/- jejari <
di Silinder dielektrik mempunyai
= P £.
o vektor
W AK2
254
sin o a yg
pp
pp
pp atau
silinder yang L diletakkan
suatu pengkutuban yang diwakili Dapatkan E, medan elektrik, dan sesaran, di seluruh paksi silinder.
°P
Suatu silinder yang mempunyai
tinggi L diletakkan supaya pusatnya dan paksinya selari dengan paksi-z.
yang diperbuat daripada
a_
sin 0 30
2 . 2 r sin
„23 u 2
a dan . asal suatu
oleh
?. n di
manaGunakan Persamaan Laplace untuk mendapatkan medan elektrik di antara dua petala sferaan sepusat yang mempunyai jejari 0.5 m dan 2.0 m.
Keupayaan elektrik sfera dalam ialah 0 volt manakala keupayaan sfera luar ialah 100 volt.
rn2 13
V u = -r -5- r2 or
ba han dielektrik dua taburan cas
? adalah vektor
= - V.p dan pengkutuban
setiap unit isipadu.
momen
[ZCC 304/2]
3 3 . ( a )
I .
keamatan magnet , H ,
(50 markah) (b)
di I . B,
(50 markah)
4 . ( a )
(70 markah)
(b) di
ia sin (ut-nx) + (cot-nx ) di mana a ,
medan elektrik, E ,
ini , dan yang
(30 markah)
oooOooo
K 2 Dapatkan
kemagne tan sepadan.
Persamaan-persamaan
diferensial. Tunjukkan Maxwell
pada dawa i
?T ‘1£
255
gelombang vektor Poynting, S,
Nyatakan Hukum Daya Magnet. Dengan menulis semula hukum ini, terbitkan Hukum Biot-Savart.
Suatu pengkonduk berbentuk segitiga sama sisi membawa suatu arus I. Panjang sisinya ialah a.
Dapatkan keamatan medan magnet, H, di pusat segitiga sama sisi ini.
co adalah pemalar.
Nyatakan Persamaan-persamaan Maxwell dalam bentuk diferensial. Tunjukkan bagaimana persamaan-persamaan Maxwell meramalkan kewujudan gelombang keelektromagnetan di ruang bebas. Apakah sifat-sifat gelombang keelektro
magnetan yang diramalkan?
n dan
Aruhan magnet gelombang keelektromagnetan ruang bebas diberikan dengan rumusan:
jany cos B =
Dapatkan keupayaan vektor magnet, A, titik P yang jauhnya R daripada suatu
nipis yang panjangnya tak terhingga. Dawai ini membawa arus I. Apakah aruhan magnet,
titik ini?
