Béda révisi "Gelombang éléktromagnétik"

Loncat ke navigasi Loncat ke pencarian
m
Ngarapihkeun éjahan, replaced: nyaeta → nyaéta, rea → réa, ngarupakeun → mangrupa (9), diantara → di antara (2), energi → énérgi, ea → éa (5), eo → éo (2) using AWB
(Removing Link FA template as it is now available in wikidata)
m (Ngarapihkeun éjahan, replaced: nyaeta → nyaéta, rea → réa, ngarupakeun → mangrupa (9), diantara → di antara (2), energi → énérgi, ea → éa (5), eo → éo (2) using AWB)
Lamun ditingali tina arah rambatan gelombang éléktromagnétik, médan listrik mungkin bulak-balik naék jeung turun, samentara médan magnét ngayun bulak-balik ka katuhu jeung ka kénca; tapi gambar éta bisa diputer sahingga médan listrik bulak-balik ka katuhu jeung ka kenca samentara médan magnét bulak-balik turun jeung naék. Kasambarangan ''oriéntasi'' ditingali ti arah rambatan disebut [[polarisasi]].
 
Radiasi éléktromagnétik digolongkeun dumasar kana [[frékuénsi]]gelombangna. Macem-mecem gelombang, lamun diantaykeun ti mimiti frékuénsi laun nepi ka frékuénsi gancang, kaasup diantaranadi antarana: [[gelombang radio]], [[gelombang mikro]], [[radiasi térahertz]], [[radiasi infra beureum]], [[cahaya katémbong]], [[radiasi ultraviolét]], [[sinar-X]] sarta [[sinar gamma]].
 
Radiasi ÉM mawa [[énergi]] jeung [[moméntum]], anu bisa dipisahkeun mangsa radiasi kasebut ba-''interaksi'' jeung zat atawa [[materi]].
 
=== Téori ===
'''Gelombang éléktromagnétik''' munggaran ditorah ku [[James Clerk Maxwell]] sarta satuluyna ditegeskeun ku [[Heinrich Hertz]]. Maxwell nurunkeun hiji [[Electromagnetic wave equation|rumus wangun gelombang listrik katut gelombang magnét]], némbongkeun yén médan listrik jeung médan magnét boga sifat sabagé gelombang, sarta aya kasimétrian diantaradi antara éta dua médan. Lantaran laju gelombang ÉM anu ditorah ku rumus gelombang sarupa jeung [[laju cahaya]] anu kaukur, Maxwell nyindekkeun yén [[cahaya]] sorangan ngarupakeunmangrupa hiji gelombang ÉM.
 
Nurutkeun [[rumus Maxwell]], hiji [[médan listrik]] anu robah-robah nurutkeun waktu ngabangkitkeun hiji [[médan magnét]] sarta ''sabalikna''. Ku lantaran kitu, mangsa hiji médan listrik anu ''osilasi'' ngabangkitkeun hiji médan magnét anu ogé ''osilasi'', médan magnét anu ''osilasi'' éta ogé saterusna ngahasilkeun médan listrik anu ''osilasi'', kitu saterusna. Dua médan anu ''osilasi'' ieu babarengan ngawangun hiji gelombang éléktromagnétik.
 
TeoriTéori quantum ngeunaan ''interaksi'' antara radiasi éléktromagnétik jeung materi saperti éléktron dijelaskeun ku téori [[éléktrodinamika quantum]].
 
=== Sifat ===
=== Modél gelombang ===
 
Hiji aspék nu penting tina sifat cahaya nyaéta [[frékuénsi]]. Frékuénsi hiji gelombang nyaéta laju osilasi éta gelombang sarta diukur dina [[hijian]] [[Hertz]], nyaetanyaéta [[hijian]] [[SI]] pikeun frekuensi, hargana sarua jeung hiji osilasi per [[detik]]. Cahaya biasana boga hiji spéktrum frékuénsi. Gelombang atawa frékuénsi nu béda-béda ngalaman réfraksi kalayan sudut nu béda-béda ogé.
Hiji gelombang ngandung puncak-puncak jeung lengkob-lengkob anu paréndéng, sarta jarak antara dua puncak anu padeukeut atawa dua lengkob anu padeukeut disebut [[panjang gelombang]]. Gelombang dina spéktrum éléktromagnétik rupa-rupa ukuranna ti gelombang radio nu panjang pisan nu saukuran gedong-gedong luhur nepi ka sinar gama anu kacida pondokna, leuwih pondok manan inti atom. Frékuénsi ngarupakeunmangrupa kabalikan panjang gelombang nurutkeun rumus:
:<math>v=f\lambda</math>
SX = Soft X-Rays<br />
EUV = Extreme [[ultraviolet]]<br />
NUV = NearNéar ultraviolet<br />
[[Visible light]]<br />
NIR = NearNéar [[infrared]]<br />
MIR = Moderate infrared<br />
FIR = Far infrared<br />
Gelombang radio bisa dimangfaatkeun pikeun mawa informasi kucara ngarobah-robah [[amplitudo]], [[frékuénsi]] jeung [[fase]] dina sahiji [[pita frékuénsi]].
 
Mangsa rambatan gelombang ÉM asup kana [[Konduktor listrik|konduktor]], rambatan ÉM ngaraksuk kana konduktor, ngaliwatan, jeung [[ngabangkitkeun frékuénsi radio|ngabangkitkeun]] arus listrik dina beungeut konduktor ku cara ngagerakkeun éléktron-éléktron material konduktor. Éfék ieu (éfék kulit atawa [[skin effect]]) digunakeun dina anteneu. Pancaran gelombang ÉM ogé bisa ngabalukarkeun molékul-molékul nyerep energiénérgi jeung saterusna jadi panas; cara ieu digunakeun dina [[oven microwave]].
 
== Rumus-rumus Gelombang Éléktromagnétik ==
::<math>c = \frac{1}{\sqrt{\mu_0 \epsilon_0}}</math>
 
dimana, saperti katempo, ngarupakeunmangrupa [[laju cahaya]]. Rumus Maxwell geus ngahijikeun permitivitas rohangan bébas <math>\epsilon_0</math>, perméabilitas rohangan bébas <math>\mu_0</math>, sarta laju cahaya, c. Saméméh katimuna rumus ieu teu kanyahoan yén aya hiji [[Electromagnetic wave equation|hubungan]] kuat antara cahaya jeung listrik sarta ''magnétisme'' (gaya magnét).
 
Tapi masih aya dua rumus Maxwell deui. Coba tempo hiji gelombang ''véktor'' umum pikeun médan listrik.
:<math>\mathbf{E} = \mathbf{E}_0 f\left( \hat{\mathbf{k}} \cdot \mathbf{x} - c t \right)</math>
 
Di dieu <math>\mathbf{E}_0</math> ngarupakeunmangrupa amplitudo konstan, <math>f</math> ngarupakeunmangrupa satiap fungsi anu bisa ''didiférensiasi'', <math> \hat{\mathbf{k}}</math> ngarupakeunmangrupa hiji ''véktor'' unit dina arah rambatan, sarta <math> {\mathbf{x}} </math>ngarupakeunmangrupa hiji ''véktor'' posisi. Urang nempo yén <math>f\left( \hat{\mathbf{k}} \cdot \mathbf{x} - c t \right)</math> ngarupakeunmangrupa hiji jawaban umum kana rumus gelombang. Dina kalimah lain
:<math>\nabla^2 f\left( \hat{\mathbf{k}} \cdot \mathbf{x} - c t \right) = \frac{1}{c^2} \frac{\partial^2}{\partial^2 t} f\left( \hat{\mathbf{k}} \cdot \mathbf{x} - c t \right)</math>,
pikeun gelombang anu ngarambat dina arah <math>\hat{\mathbf{k}}</math>.
Médan listrik jeung médan magnét sajaba ngarambat dina laju cahaya, ogé boga oriéntasi sarta gedé anu proporsional anu kawates, <math>E_0 = c B_0</math>, anu bisa ditempo langsung tina [[Poynting vector]]. Médan listrik, médan magnét, sarta arah rambatan gelombang kabéhanana ''ortogonal'', sarta gelombang ngarambat dina arah anu sarua saperti <math>\mathbf{E} \times \mathbf{B}</math>.
 
Lamun ditingali tina arah rambatan gelombang éléktromagnétik, médan listrik mungkin ngayunambing naék jeung turun, samentara médan magnét ngayunambing ka katuhu jeung ka kénca; tapi gambar éta bisa diputer sahingga médan listrik ngayunambing ka katuhu jeung ka kenca samentara médan magnét ngayunambing turun jeung naék. Hal ieu ngarupakeunmangrupa jawaban lian pikeun gelombang anu ngarambat ka arah anu sarua. Kasambarangan ''oriéntasi'' ditingali ti arah rambatan disebut [[polarisasi]].
 
== Tempo ogé ==
18.254

éditan

Menu navigasi