How To Make Curve Electric Field in Matlab

#Tutorial_02

TUTORIAL MEMBUAT PLOT GRAFIK MEDAN LISTRIK DENGAN MATLAB

Pada tutorial kali ini kita akan membuat grafik medan listrik E sebagai fungsi r disekitar muatan bola. Kita tahu bahwa medan listrik E dirumuskan menurut

Dimana r adalah jarak dari titik pusat bola dan R adalah jari-jari bola. Untuk medan listrik di dalam bola atau r <= R (persamaan yang atas), sementara itu untuk nilai E diluar muatan bola  r >= R (persamaan yang bawah). Jadi dalam satu kasus muatan listrik ini, medan listrik E disekitar muatan listrik ini memiliki 2 nilai yang berbeda. Untuk itu untuk membuat grafik di Matlab kita membutuhkan 2 rumusan. Kita mulai saja Matlabnya. Pertama kali, seperti biasa kita ketik edit untuk bekerja di layar editor. Kita beri judul terlebih dahulu %Medan listrik disekitar muatan bola. 

Tanda % ini menunjukkan bahwa baris ini tidak akan terbaca. Kita mulai dengan memberikan %nilai awal. Nilai awal ini meliputi (epsilon nol)  ep_0= 8.854 x 10^-12. Kita dapat menuliskannya sebagai ep_0=8.854e-12; . e-12 ini menunjukkan bahwa x 10^-12 kemudian kita mendefinisikan jari-jari R.  Misalnya kita memberikan nilai awal R=0.2 satuan ;

lalu jari-jari r yang akan kita hitung jaraknya kita mulai dari 0. r=0; . lalu kita pilih h=0.25; dan rmax=20; sehingga jumlah grid (perulangan) yang akan kita gunakan adalah N=(rmax-r)/h;  

lalu kebutuhan yang lain adalah E mula-mula katakanlah dititik pusatnya E=0;. Nilai jumlah muatan Q adalah Q=2.e+2;. Ini adalah nilai-nilai awal. Kemudian kita dapat membuat perulangannya. Katakanlah kita tulis sebagai %proses. Kita mulai untuk for i=1:N (N sebagai perulangan) kita tuliskan bahwa nilai E jika (if r<R) maka E=1/(4*pi*ep_0)*Q/R^2*r; lalu yang lainnya (else) artinya r>R rumusan E=1/(4*pi*ep_0)*Q/r; end  kemudian kita tulis perulangannya r=r+h; dan akhiri dengan end.

Sebenarnya programnya ini akan tetapi kita butuh sesuatu untuk mentabulasikan nilai yang akan kita plot misalkan untuk sumbu x (i) =r ; lalu untuk sumbu y(i)=E ;.

Kemudian kita dapat membuat plot grafiknya cukup dengan plot(x,y);

Supaya grafik lebih bagus, kita tambahkan plot(x,y,’r-o’); Seperti biasa sebelum kita Run, kita simpan terlebih dahulu dengan medbola.m.

Kita Run maka akan muncul grafik seperti berikut:

Grafik yang terbentuk, naik lurus ke atas lalu landai ke kanan. Mungkin akan lebih baik jika rmax.nya kita kecilkan misalkan rmax=5; . Apabila grafik yang muncul tidak berbah, maka kita tambahkan clear all; diatas

Kemudian kita Running maka akan muncul seperti gambar berikut:

Apabila terdapat grafik yang bermasalah (antara 0-0,25) . Ini ada masalah seperti nilai yang tidak harapkan. Untuk mempelajari hal ini akan kita jelaskan pada section berikutnya.

Nah, sementara ini silakan bisa dipraktikkan.
Terima Kasih

VIDEO >> HOW TO MAKE A CURVE ELECTRIC FIELD IN MATLAB