LISTRIK MAGNET

RADIASI ELEKTROMAGNETIKLISTRIK MAGNETFenia Nurlaila135090301111029 Ramadian Faizul M.135090801111002Amry Priswanto135090807111001 Titah Ika N. 135090801111001Ardian Muhtar E.135090307111002Alif Jati Santoso135090301111026

Kelompok 5RadiasiRadiasi adalah proses perpindahan panas melalui gelombang elektromagnet atau paket-paket energi (photon) yang dapat merambat sampai jarak yang sangat jauh tanpa memerlukan interaksi dengan medium.Perpindahan kalor secara radiasi dirumuskan:

Dari persamaan di atas bahwa kalor radiasi harganya sangat dipengaruhi oleh perubahan temperatur.

3 Radiasi elektromagnet terdiri atas beberapa jenis, diantaranya adalah radiasi termal. Radiasi ini merambat dengan kecepatan cahaya (3 X 1010 m/s). Secara matematis bisa dihitung dengan:

C= fDimana C = kecepatan cahaya (m/s) = Panjang gelombang (m)f = frekwensi (Hz)

Emisi Radiasi

Radiasi Termaladalah proses perpindahan panas melalui paket-paket energi yang disebut photon (kuantum).

5Daya EmisiPerbedaan antara total dan spektral daya emisi suatu permukaan adalah:1. Spektral, daya emisi EEnergi emisi / Waktu . Permukaan . Frekuensi2. Spektral , daya emisi EEnergi emisi / Waktu . Permukaan . No. gelombang3. Spektral , daya emisi EEnergi emisi / Waktu . Permukaan . Panjang gelombang4. Spektral , daya emisi EEnergi emisi / Waktu . Permukaan6RADIASI DARI SUATU DIPOL YANG BEROSILASI

Dipol diasumsikan terdiri dari bola-bola yang diletakkan di posisi z = yang dihubungkan oleh sebuah kawat yang kapasitansinya diabaikan.

Muatan sebelah atas adalah +q dan muatan bawah q. Kekekalan muatan memerlukan bahwa arus didalam kawat :I = +q

Dimana arus I > 0 dalam arah positif z.Kondisi dimana kapasitansi arus diabaikan dan arusnya seragam jika panjang kecil dibandingkan dengan panjang gelombang radiasi7Potensial vektor yang diakibatkan distribusi arus diatas didalam vakum

Jika artinya hanya medan pada jarak yang jauh dari dipol yang dihitung,maka :

Dimana adalah sudut antara r dan sumbu-z. Suku z cos dapat diabaikan jikar cukup besar. Namun dalam bentuk retardasi z cos dapat diabaikan jika zcos/c diabaikan dibandingkan dengan waktu dimana perubahan arussignifikan. Sebagai contoh dengan perioda untuk arus yang berubah secaraharmonik.9

RADIASI DARI SUATU ANTENA SETENGAH-GELOMBANG

Pandang suatu kawat terletak sepanjang sumbu-z dari /4 ke + /4 dan membawa arus yang nol pada ujung-ujung kawat :

Ketidak seragaman arus memerlukan suatu variasi rapat arus, dimana terbesar pada ujung-ujung kawat. Suatu elemen dz pada z dalam vakum berkontribusiterhadap E:

Dimana R adalah jarak dari dz terhadap titik observasi dan 1/Re2 dapat diabaikan.11Sifat Radiasi ElektromagnetikE = h fE = hf= h c /

Keterangan:E = energi foton dalam Joulev f =frekuensi radiasi elektromagnetikh=tetapanPlanck=6,626x10e34J.sc = kecepatan cahaya = 3 x 10e8 m/s= panjang gelombang

Spektrum Elektromagnetik

Interaksi Radiasi dan MateriMacam interaksi yang terjadi sangat bergantung pada macam materi :1.TransmisiRadiasi.2.Absorbsi Radiasi. Dalam absorbsi atom/molekul akan mengalami eksitasi ke tingkat energi yang lebih tinggi.3.Hamburan Radiasi/Proses Scattering. Terjadikarena tumbukan antara radiasielektromagnetik dengan partikel besar dalam medium.

Bila suatu radiasi elektromagnetik dilewatkan melalui materi,maka komponen listrik akan berinteraksi dengan atom danmolekul dalam materi tersebut.16GELOMBANG HOMOGENPERSAMAAN GELOMBANG DENGAN SUMBERDalam pembahasan kali ini, akan diturunkan persamaan gelombang EM dimana terdapat sumber muatan dan arus yang diberikan oleh distribusi muatan (r, t) dan distribusi arus J (r,t).Karena divergensi induksi magnetik B adalah nol, maka dapat diungkapkan dalam Curl suatu potensial vektor.

Dengan menerapkan salah satu persamaan Maxwell :

Vektor poyntingEnergi medan elektromagnetik merupakan jumlah dari energi medan listrik dan energi medan magnet.

Laju perubahan rapat energi atau perubahan rapat energi terhadap waktu :

25Dari dua persamaan maxwell dibawah, maka :

Sehinga :

26Hukum kekekalan energiDari vektor identitas :

Maka

Dengan

Disebut vektor poyntingMengungkapkan besarnya energi per satuan waktu per satuan luas yang di bawa oleh medan elektromagnetikSEKIAN DAN TERIMAKASIHWASALLAMUALLAIKUM WR. WB.