1. HUKUM GAUSS
Hukum Gauss adalah hukum yang menentukan besarnya sebuah fluks listrik yang melalui sebuah
bidang. Hukum gauss menyatakan bahwa besar dari fluks listrik yang melalui sebuah bidang akan
berbanding lurus dengan kuat medan listrik yang menembus bidang, berbanding lurus dengan area
bidang dan berbanding lurus dengan cosinus sudut yang dibentuk fluks listrik terhadap garis normal.
Hukum ini dirumuskan oleh Carl Friedrich Gauss (1777-1855). Beliau adalah salah seorang
matematikawan terbesar sepanjang masa. Banyak bidang hukum matematika yang dipengaruhinya dan
dia membuat kontribusi yang sama pentingnya untuk fisika teoritis.
Hukum Gauss berbunyi "bahwa fluks listrik total yang melalui sembarang permukaan tertutup
(sebuah permukaan yang mencakup volume tertentu) sebanding dengan muatan lisfiik (netto)
total di dalam permukaan itu".
Hukum Gauss dapat digunakan untuk menghitung medan listrik dari sistem yang mempunyai kesimetrian
yang tinggi (misalnya simetri bola, silinder, atau kotak). Untuk menggunakan hukum gauss perlu dipilih
suatu permukaan khayal yang tertutup (permukaan gauss). Bentuk permukaan tertutup tersebut dapat
sembarang.
Hukum Gauss ini didasarkan pada konsep garis-garis medan listrik yang mempunyai arah atau anak
panah seperti pada gambar di bawah :
Gambar garis-garis medan listrik di sekitar muatan positif
FLUKS LISTRIK
Fluks berkaitan dengan besaran medan yang “menembus” dalam arah yang tegak lurus suatu
permukaan tertentu. Fluks listrik menyatakan medan listrik yang menembus dalam arah tegak lurus suatu

2. permukaan. Ilustrasinya akan lebih mudah dengan menggunakan deskripsi visual untuk medan
listrik (yaitu penggambaran medan listrik sebagai garis-garis). Dengan penggambaran medan seperti
itu (garis), maka fluks listrik dapat digambarkan sebagai banyaknya “garis” medan yang menembus suatu
permukaan. Perhatikan gambar di bawah:
Fluks Listrik yang menembus suatu permukaan
Rumus Fluks listrik adalah sebagai berikut :
Apabila garis-garis medan listrik yang menembus suatu bidang memiliki sudut maka rumus fluks listriknya
adalah sebagai berikut :

3. Hukum Gauss dinyatakan sebagai berikut :
"Jumlah garis medan yang menembus suatu permukaan tertutup sebanding dengan jumlah
muatan listrik yang dilingkupi oleh permukaan tertutup tersebut" Dan di rumuskan sebagai berikut :
Apa yang dimaksud dengan Hukum Gauss ?
Karl Friedrich ( 1777 – 1855 ) seorang fisika dan matematika Jerman yang banyak sumbangannya
kepada ilmu fisika teori dan fisika eksperimental. Rumusnyayang dikenal sebagai hukum Gauss
merupakan ungkapan tentang suatu sifat penting medan elektrostatik.
“Jumlah garis-garis gaya listrik yang menembus atau menambah suatu permukaan tertutup
sebanding dengan jumlah muatan listrik yang dilingkupi oleh permukaan tertutup tersebut dan
sebagainya”
Hukum Gauss adalah sebuah hubungan antara medan di semua titik pada permukaan dengan muatan
total yang tercakup di dalam permukaan itu. Hal ini mungkin kedengarannya menyerupai sebuah cara
yang cenderung tidak langsung untuk menyatakan sesuatu, tetapi terbukti akan merupakan sebuah
hubungan yang sangat berguna. Selain kegunaannya sebagai alat perhitungan Hukum Gauss akan
mem-bantu kita mendapatkan penglihatan (insight) yang lebih dalam mengenai medan listrik. Hukum
Gauss dapat digunakan untuk menghitung medan listrik dari sistem yang mempunyai kesimetrian yang
tinggi (misalnya simetri bola, silinder, atau kotak).
Bagaimanakah menentukan kuat medan listrik yang tersebar dalam suatu benda, misalnya bola? Untuk
menentukan kuat medan listrik akibat distribusi muatan tertentu dipergunakan hukum Gauss. Gauss
menurunkan hukumnya berdasarkan pada konsep-konsep garis-garis medan listrik. Kita bahas terlebih

4. dulu konsep fluks listrik. Fluks listrik didefinisikan sebagai jumlah garis-garis medan listrik yang
menembus tegak lurus suatu bidang.
Dengan θ adalah sudut antara arah E dan arah normal bidang n. Arah normal bidang adalah arah yang
tegaklurus terhadap bidang (lihat gambar 4.1.17c).
(a)
(b)
(c)
Gambar 4.1.17. (a) Garis-garis medan medan antara listrik menembus bidang, (b) Garis-garis medan
listrik menembus bidang dengan sudut θ, (c) θ adalah sudut antara arah medan listrik dan arah normal
bidang n.
Berdasarkan konsep fluks listrik ini, muncullah hukum Gauss, sebagai berikut:
Jumlah garis-garis medan listrik (fluks listrik) yang menembus suatu permukaan tertutup sama dengan
jumlah muatan listrik yang dilingkupi oleh permukaan tertutup itu dibagi dengan permitivitas udara.
Φ = EA cos θ = ……………………………………………………(4.1.7)
dengan A=luas permukaan tertutup, θ=sudut antara E dan arah normal n, dan Σq = muatan total yang
dilingkupi oleh permukaan tertutup.