Jika komponen medan listrik gelombang EM yang menj...

Question

Jika komponen medan listrik gelombang EM yang menjalar dalam vakum dengan laju rambat 3 x 10^8 m s^-¹ adalah E = 2 sin (ky-10^15 πt)i V/m. Tentukanlah panjang gelombang

Y. Frando · Accepted Answer

Jawaban yang benar adalah 6 x 10^-7 m.

Diketahui:
c = 3 x 10^8 m/s
E = 2 sin (ky - 10^15 πt)i V/m

Ditanya:
λ = ...?

Jawab:
Konsep yang kita gunakan adalah radiasi gelombang elektromagnetik. Gelombang elektromagnetik membawa energi dalam bentuk medan listrik dan medan magnet yang saling tegak lurus. Pada gelombang elektromagnetik, bentuk umum persamaan medan listrik dan medan magnet dapat dituliskan oleh:

Medan listrik: E = Em sin (kx - ωt).
Medan magnet: B = Bm sin (kx - ωt).

Keterangan:
E = kuat medan listrik (V/m)
B = kuat medan magnet (T)
Em dan Bm = amplitudo medan listrik dan medan magnet
ω = frekuensi sudut (rad/s)
k = bilangan gelombang (m^-1)
t = waktu tempuh (s).

Selain itu, hubungan antara amplitudo medan magnet dan medan listrik dirumuskan oleh:
c = Em/Bm, dan berlaku pula:  c = ω/k,

dengan:
c = kecepatan cahaya (3 x 10^8 m/s).

Dari hubungan cepat rambat gelombang di atas, maka hitung besar bilangan gelombang terlebih dahulu yaitu:
c = ω/k
k = ω/c
k = (10^15 π)/(3 x 10^8)
k = π/3 x 10^7 m^-1.

Selanjutnya dari rumus bilangan gelombang diperoleh hasil akhir:
k = 2π/λ
λ = 2π/k
λ = 2π/(π/3 x 10^7)
λ = 6 x 10^-7 m.

Jadi, panjang gelombang tersebut adalah 6 x 10^-7 m.

Jika komponen medan listrik gelombang EM yang menjalar dalam vakum dengan laju rambat 3 x 10^8 m s^-¹ adalah E = 2 sin (ky-10^15 πt)i V/m. Tentukanlah panjang gelombang

Mau pemahaman lebih dalam untuk soal ini?

Pertanyaan serupa