Page 41 - EBOOKFISIKA.pdf
P. 41
&
Suatu sumber titik dari radiasi elektromagnetik memiliki daya rata-rata 600 W.
Tentukan:
a. amplitudo maksimum medan listrik dan medan magnetik pada titik
yang berjarak 2 m dari sumber radiasi,
b. rapat energi rata-rata pada titik yang berjarak 2 m dari sumber radiasi!
Penyelesaian:
2
a. Satuan dari laju energi rata-rata per m yang dipindahkan melalui gelombang
elektromagnetik S adalah W/m , ini tak lain adalah satuan intensitas
2
gelombang.
P P
I = = , dengan P daya rata-rata (watt)
A 4 r 2
P E m 2
S = , S =
2 2
4 r 2 c
0
E 2
m = P
2 2
2 c 4 r
0
c 2 P
E 2 = 0
m 2
2 r
P c
0
E =
m 2
2 r
μ 0 =4 π × 10 Wb.A .m -1
-1
-7
8
c =3 × 10 m/s
P = 600 W
r = 2 m
8
×
(4 × -7 )(3 10 )(600)
10
E =
m 2
2 (2)
1200× 3× 10 1 36× 10 3 3
= = = 9× 10 = 94,9 V/m
4 4
Amplitudo medan magnetik B , dapat dihitung dengan:
m
E 94 9 ,
B = m = = 31,6 × 10 = 3,2 × 10 T
-7
-8
m 8
c 3× 10
b. Rapat energi rata-rata
B 2
u = m
2
0
-72
×
(3,2 10 )
=
2(4 × -7
10 )
-72
×
×
(3,2 10 ) 10,2410 -14
-7
= = = 0,408 × 10 = 4,08 × 10 J/m 3
-8
×
×
25,12 10 -7 25,12 10 -7