Persamaan Maxwell

Flashcards mengenai Persamaan Maxwell dan Gelombang Elektromagnetik dari kuliah Fisika Dasar 2.

Apa bentuk integral dan diferensial dari Hukum Gauss untuk medan magnet?

Bentuk integral: 𝐵 . 𝑑 𝐴 = 0; Bentuk diferensial: 𝛻. 𝐵 = 0

Sebutkan dua sifat penting dari medan magnet.

Medan magnet bersifat dipol dan total fluks magnetik pada suatu permukaan adalah nol.

Apa bentuk integral dan diferensial dari Hukum Gauss untuk medan listrik?

Bentuk integral: 𝐸 . 𝑑 𝐴 = 𝑞 /𝜀0; Bentuk diferensial: 𝛻. 𝐸 = 𝑞 /𝜀0

Bagaimana hubungan antara muatan listrik dan permukaan tertutup menurut Hukum Gauss untuk medan listrik?

Muatan listrik yang melewati suatu permukaan tertutup sebanding dengan total muatan dalam permukaan tersebut dibagi dengan 𝜀0.

Apa bentuk integral dan diferensial dari Hukum Faraday?

Bentuk integral: 𝐸 . 𝑑 𝑠 = − 𝑑𝐵 /𝑑𝑡; Bentuk diferensial: 𝛻 × 𝐸 = − 𝜕𝐵 /𝜕𝑡

Apa yang dihasilkan oleh perubahan induksi magnetik menurut Hukum Faraday?

Perubahan induksi magnetik terhadap waktu akan menghasilkan medan listrik.

Apa bentuk integral dan diferensial dari Hukum Ampere-Maxwell?

Bentuk integral: 𝐵 . 𝑑 𝑠 = 𝜇0𝐼 + 𝜀0𝜇0 𝑑𝐸 /𝑑𝑡; Bentuk diferensial: 𝛻 × 𝐵 = 𝜇0 𝐽 + 𝜀0 𝜕𝐸 /𝜕𝑡

Apa yang dihasilkan oleh perubahan medan listrik menurut Hukum Ampere-Maxwell?

Perubahan medan listrik terhadap waktu akan menghasilkan medan magnet.

Apa yang dimaksud dengan arus pergeseran?

Arus pergeseran adalah arus yang timbul akibat perubahan medan listrik terhadap waktu.

Mana yang merupakan arus pergeseran?

Єod E/dt

Kapan arus pergeseran timbul?

Ada perubahan medan listrik

Apa kondisi di ruang hampa dalam persamaan Maxwell?

Tidak ada muatan dan arus

Apa yang terjadi di ruang hampa jika ada perubahan medan listrik?

Medan magnet akan timbul jika ada perubahan medan listrik.

Apa dua karakteristik yang dimiliki elektron dalam konteks kemagnetan?

Momentum angular spin (𝑆) dan momen dipol magnetik (𝜇𝑠)

Bagaimana energi spin elektron momen dipol magnetik (𝑈) dirumuskan ketika ditempatkan di medan magnet eksternal (𝐵𝑒𝑥𝑡)?

𝑈 = −𝜇𝑠 ∙ 𝐵𝑒𝑥𝑡

Sebutkan tiga jenis material magnet.

Diamagnetik, Paramagnetik, dan Feromagnetik.

Jelaskan sifat material Diamagnetik.

Atom-atomnya tidak memiliki momen dipol magnet, tetapi dalam medan magnet eksternal material ini dapat membentuk momen dipol magnet lemah yang arahnya berlawanan dengan medan magnet eksternal.

Jelaskan sifat material Paramagnetik.

Atom-atomnya memiliki momen dipol magnet yang arahnya acak. Dalam medan magnet eksternal, sebagian momen dipol material ini akan tersearahkan dengan medan eksternal.

Jelaskan sifat material Feromagnetik.

Atom-atomnya memiliki momen dipol kuat yang sejajar pada daerah (domain magnetik) yang luas. Dalam medan magnet eksternal dipol magnet pada domain-domain magnetik menjadi lebih tersearahkan.

Gelombang elektromagnetik merupakan gelombang…?

Gelombang transversal

Arah medan magnet dan medan listrik dalam gelombang elektromagnetik…?

Saling tegak lurus

Gelombang elektromagnetik… merambat dalam ruang hampa.

Dapat

Laju rambat gelombang elektromagnetik dalam ruang hampa…?

c = 3 x 108 m/s

Gelombang elektromagnetik merambat dengan laju yang hanya bergantung pada…?

Sifat-sifat listrik dan magnet medium

Gelombang elektromagnetik dapat mengalami proses…?

Pemantulan, pembiasan, polarisasi, interferensi, dan difraksi (lenturan)

Tuliskan persamaan gelombang elektromagnetik yang menjalar sepanjang sumbu x!

𝐸 = 𝐸𝑚 sin 𝑘𝑥 − 𝜔𝑡 dan 𝐵 = 𝐵𝑚 sin 𝑘𝑥 − 𝜔𝑡

Bagaimana cepat rambat cahaya dirumuskan?

𝑣 =  /𝑇 = 𝑓 = 2𝜋 /𝑇  /2𝜋 = 𝜔 /𝑘

Apa yang dimaksud dengan gelombang bidang dalam konteks gelombang elektromagnetik?

Setiap titik pada penjalarannya, fasenya sama.

Tuliskan hasil penurunan dari Hukum Faraday untuk gelombang elektromagnetik!

فر Ē. ds = dE▲y = -(dB/dt) dx Ay

Tuliskan hasil penurunan dari Persamaan Ampere-Maxwell untuk gelombang elektromagnetik!

B. ds = −dBaz = μoεo(dE/dt) dxAz

Tuliskan persamaan gelombang untuk medan listrik (E)!

d²E/dx² = μoεo d²E/dt²

Tuliskan persamaan gelombang untuk medan magnet (B)!

d²B/dx² = μoεo d²B/dt²

Tuliskan pemecahan persamaan gelombang untuk medan listrik (E)!

E = Em sin (kx - wt)

Tuliskan pemecahan persamaan gelombang untuk medan magnet (B)!

B = Bm sin (kx - wt)

Bagaimana perbandingan (rasio) amplitude medan listrik dengan medan magnet?

Em/Bm = v = C

Bagaimana perbandingan (rasio) medan listrik dengan medan magnet setiap saat?

E/B = c = 3 × 108

Sebutkan besaran dan arah dari laju transfer energi (vektor Poynting)!

Besarnya: Arahnya  sama dengan arah penjalaran gelombang, tegak lurus terhadap arah 𝐸 dan 𝐵

Bagaimana intensitas dirumuskan sebagai waktu-rata-rata laju energi?

I = Srerata = 1/2* cμo [E²] rerata = 1/2* cμo Erms

Bagaimana Gaya dirumuskan?

F = Ap/Δt

Bagaimana momentum (Ap) dirumuskan jika radiasi diserap total dan dipantulkan total ?

Diserap total Δp =ΔU/C, Dipantulkan total Ap = 2ΔU/C