Page 189 - Diktat Fisika SMA Kelas X
P. 189
S Arah poynting vector dapat ditentukan
dengan menggunakan kaidah tangan
E kanan, seperti Gambar 2.2 di samping.
Arah putaran keempat jari tangan
B
kanan sesuai dengan arah putaran dari
vektor E ke B, sedangkan arah ibu jari
Gambar 7 Kaidah tangan kanan untuk
menunjukkan arah poynting vector.
menentukan arah poynting vector
Besar poynting vector dapat dihitung dari persamaan (2.7)
1
S EB . sin
0
0
Karena E dan B saling tegak lurus, maka sin = sin 90 = 1, sehingga diperoleh:
1
S EB ................................................................................................. (2.8)
0
Karena nilai sesaat E dan B merupakan fungsi sinus dalam waktu t, berarti
poynting vector rata-rata adalah laju energi (daya) rata-rata persatuan luas, yang
dinyatakan sebagai berikut:
P W E B
S m m ...................................................................................... (2.9)
A At 2 0
Karena gelombang elektromagnetik merambat ke segala arah dengan kelajuan tetap
c, maka luas suatu daerah yang berjarak r terhadap sumber gelombang sama
2
dengan luas kulit bola (A = 4r )
A.5 Hubungan antara Intensitas Gelombang dengan Rapat Energi
E 1
Dengan menggunakan persamaan c dan c , sesuai dengan
B 0 0
persamaan (2.5) rapat energi magnetik dapat dituliskan menjadi:
2
B 2 E c 2 E 1
0
2
u 2 2 2 0 2 0 E
m
0
0
0
1
Sesuai dengan persamaan (2.6) , E u sehingga diperoleh:
2
2 0 e
B 2 1 2
u 2 0 0 E u ....................................................................... (2.10)
e
m
2
Persamaan (2.10) menunjukkan bahwa dalam suatu volume tertentu, energi
gelombang elektromagnetik terdiri atas energi medan listrik dan energi medan
magnetik yang sama besar.
B u k u F i s i k a S M A K e l a s X Page 180