Page 14 - E-MODUL MODEL CinQASE RADIASI ELEKTROMAGNETIK
P. 14
1. Hipotesis Maxwell
Fisikawan teori dari Skotlandia, James Clerk Maxwell, mempelajari perubahan
medan listrik dan medan magnet untuk menyatakan hubungan antara keduanya dalam
bentuk persamaan matematis. Muatan yang bergetar selalu mengalami percepatan dan
muatan yang dipercepat menghasilkan gelombang elektromagnetik. Teori
terbentuknya gelombang elektromagnetik ini dikemukakan oleh Maxwell. Guna
mendukung teori elektromagnetiknya, Maxwell mengemukakan empat prinsip
elektromagnetik, yang prinsipnya merupakan kebalikan dari hokum Faraday.
a. Arus listrik pada suatu konduktor menimbulkan medan magnetik yang arahnya
melingkari konduktor tersebut (hukum Ampere).
b. Konduktor yang bergerak memotong medan magnetik menimbulkan GGL induksi
pada ujung-ujung konduktor itu.
c. Perubahan fluks magnetik yang menembus bidang kumparan kawat menimbulkan
arus induksi pada kumparan kawat (hukum Faraday).
d. Perubahan fluks listrik menimbulkan medan magnetik (hukum Maxwell).
Maxwell kemudian mengungkapkan keempat prinsip dasar ini ke dalam empat
persamaan dasar. Berdasarkan persamaan tersebut, Maxwell kemudian mencoba
menurunkan cepat rambat gelombang elektromagnetik, c , yaitu sebagai berikut.
keterangan :
: permeabilitas vakum ( )
0
2
2
0 : permitivitas vakum ( C /N m )
c : cepat rambat gelombang elektromagnetik ( m/s).
Untuk membuktikan hipotesis Maxwell tersebut, Heinrich Rudolph Hertz,
mencoba membangkitkan dan mendeteksi gelombang elektromagnetik dengan
eksperimen.
E-modul Model CinQASE Kelas XII KD. 3.6 8