Tgs Gelombang 13 [PDF]

Citation preview

SELAMAT DATANG PESERTA MK GELOMBANG



TUGAS GELOMBANG 13 Saudara mahasiswa peserta MK Gelombang, berikut ini saya kirimkan Tugas 13 untuk MK Gelombang, dengan ketentuan sebagai berikut:



1. Pelajarilah



Buku



Fenomena



Gelombang



Bab



4:



GELOMBANG



ELEKTROMAGNETIK, sub Bab 4.1: Persamaan Gelombang Merambat dalam Rangkaian LC, dan sub Bab 4.2 : Spektrum Gelombang Elektromagnetik, Cermati juga video Kuliah Gelombang 13, kemudian jawablah pertanyaan-pertanyaan yang ada dalam lembar tugas ini ! 2. Jawaban pertanyaan ditulis tangan, kemudian discan atau difoto, lalu diapload ke elena dan e mail : [email protected] 3. Jawaban harus sudah sampai ke alamat paling lambat tanggal 17 Mei 2021



jam 23.59



4. Jawaban yang belum / tidak dikirim dengan ketentuan pada nomor 2 dan 3 mendapat nilai 0 (nol) 5. Untuk materi ini dibuka tanya jawab dan diskusi lewat WAG Gelombang mulai hari Selasa 4 Mei 2021



s/d hari Senin tanggal 17 Mei 2021



Tugas dan pertanyaan



Pendahuluan 1. Dalam Bab 3 sudah kita pelajari tentang Gelombang Mekanik, yaitu gelombang yang bersumber dari getaran mekanik, dan merambat dalam medium mekanik. Medium mekanik, yaitu medium yang bersifat…………………….dan………………….. (Ingat : model pegas massa sebagai model medium gelombang mekanik) 2. a. Gelombang transvertsal yang merambat pada tali, mempunyai cepat rambat yang dinyatakan dengan persamaan (3.21): ………………………………………………. dengan



T =…………………………………………. dan ………. = rapat massa tali



Artinya gelombang transversal dapat merambat pada tali yang bermassa dan mempunyai tegangan (tali dalam keadaan tegang). b. Gelombang longitudinal yang merambat dalam batang mempunyai cepat rambat yang dinyatakan



dengan persamaan



(3.26):………………………………………………...



dengan Y =………………………………… dan ….. = massa jenis batang. gelombang longitudinal dapat merambat dalam benda



Artinya



yang mempunyai harga Y



(modulus Young) 4.1. Persamaan Gelombang Merambat dalam Rangkaian LC 3. Rangkaian LC (inductor kapasitor) merupakan model dari medium gelombang elektromagnetik



Buktikan bahwa cepat rambat gelombang elektromagnetik dapat



dinyatakan dengan persamaan (4.12) !



4. Perhatikan dimensi dari permitivitas vakum, C



bahwa besaran vakum



ε 0 =8 ,85×10−12



C2 m 2⋅N



. Buktikan



2



m 2⋅N



dapat dinyatakan dalam farad/m. Sehingga permitivitas



ε 0 juga mempunyai arti sebagai kapasitansi vakum tiap satuan panjang.



5. Perhatikan dimensi permeabilitas vakum,



μ0 =4 π ×10−7



N A2



, Buktikan bahwa



N



besaran



A2



dapat dinyatakan dalam henry/m. Sehingga permeabilitas vakum



μ0



juga mempunyai arti sebagai induktansi vakum tiap satuan panjang 6. Buktikan juga bahwa cepat rambat gelombang electromagnetic c w =



√



1 . εμ



dengan ……= permitivitas bahan, dan ……….= permeabilitas bahan. Hal ini berarti bahwa gelombang elektromagnetik dapat merambat dalam medium yang mempunyai harga permitivitas dan permeabilitas.



7. Perhatikan Tabel berikut ini, dan hitunglah cepat rambat gelombang EM dalam medium tersebut! Medium



Permitivitas



Permeabilitas



Cepat rambat



(farad/m)



(henry/m)



gelombang dalam medium



Hampa



8,85 x 10-12



4π x 10-7



……………………



Teflon



17,7 x 10-12



4π x10-7



……………………



Dusty medium



0,98 x 10-12



64 π x 10-7



…………………….



8. a. Jelaskan perbedaan antara gelombang mekanik dan gelombang elektromagnetik, ditinjau dari sumbernya, sifat medium perambatannya, serta energy yang dapat disimpan dalam medium perambatannya ! b. Jelaskan mengapa gelombang mekanik dapat merambat dalam zat cair, zat padat dan gas, tetapi tidak dapat merambat dalam hampa, sedangkan gelombang elektomagnetik dapat merambat dalam zat cair, zat padat, gas dan hampa !! 4.2 .Spektrum Gelombang Elektromagnetik 9. a. Cermatilah spektrum gelombang elektromagnetik yang dilukiskan pada Gambar 4.1, halaman 122. Buatlah Tabel yang berisi tentang : nama gelombang elektromagnetik, berapa frekuensi dan berapa panjang gelombangnya. a. Jelaskan apa yang menjadi sumber gelombang elektromagnetik ! b. Perhatikan spectrum gelombang elektromagnetik !! Gelombang radio gelombang panjang sampai dengan sinar Gamma adalah gelombang elektomagnetik, tetapi mempunyai sifat yang berbeda–beda. Jelaskan bagaimana jenis jenis gelombanggelombang elektromagnetik ini dapat mempunyai sifat yang berbeda-beda ! (Misal sinar Gamma dapat menembus kulit manusia, sedangkan cahaya tampak tidak dapat menembusnya)