slide kelompok 5.pptx

  • View
    216

  • Download
    0

Embed Size (px)

Text of slide kelompok 5.pptx

RADIASI DIPOL

RADIASI DIPOLKelompok 5 :Hana Rosdiana D. (140310130003)Iman Indrana (140310130019)Yusep Maulana (140310130033)Efa Latiffah (140310130053)Sufianto Indrawan (140310130067)Radiasi ElektromagnetikRadiasi elektromagnetik adalah kombinasimedan listrik dan medan magnet yangberosilasi dan merambat melalui ruang dan membawaenergi dari satu tempat ke tempat yang lain. Setiap muatan listrik yangmemiliki percepatan memancarkanradiasi elektromagnetik. Jika suatu kawat (atau panghantar seperti antena) menghantarkan arus bolak-balik, radiasi elektromagnetik dirambatkanpada frekuensi yang sama denganarus listrik. Bergantung pada situasi, gelombang elektromagnetikdapat bersifat seperti gelombang atau sepertipartikel. Radiasi DipolGelombang elektromagnetik dalam ruang hampa merambat "secara tak terbatas," dan membawa energy didalamnya, tanda bahwa radiasi merupakan aliran ireversibel adalah energy pada gelombang elektromagnetik yang merambat jauh dari sumbernya. Konsep dari radiasi dipole adalah adanya dipole yang berosilasi sehingga menimbulkan energy yang kemudian energy tersebut dipancarkan. Jadi radiasi dipole adalah pancaran energy melalui dipole yang berosilasi dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Jika radiasi dipole listrik tercipta akibat dari dua muatan yang berbeda yang dipisahkan sejauh r yang berosilasi. Sedangkan radiasi dipole magnet akibat dari arus yang bersikulasi dalam loop yang membentuk bidang.

Gambar1.1 permukaan bola raksasa, dari titik sumber ke arah luar pada radius r

Menurut hukum Coulomb, medan elektrostatik akan berbanding sebesar 1/r2, dan hukum Biot-Savart medan magnetostatic melaju sebanding dengan 1/r2 (atau lebih cepat), yang berarti bahwa S~1/r4, untuk konfigurasi statis. Jadi sumber statis tidak memancarkan radiasi .Radiasi melibatkan pemilihan bagian dari E dan B yang melaju sebanding 1/r di jarak yang cukup jauh dari sumber, konsep 1/r2 dalam S, mengintegrasikan permukaan bola yang besar, dengan batas r.

Radiasi Dipol ListrikRadiasi dapat dihasilkan dari dipole listrik yang berosilasi, gambar1.2, merupakan bola logam kecil dipisahkan oleh jarak d dan dihubungkan oleh sebuah kawat halus, pada waktu t muatan di atas bola adalah q (t), dan muatan di bawah bola adalah -q(t). Misalkan muatan digerakan bolak-balik melalui kawat, dari ujung yang satu ke ujung lainnya, dengan frekuensi sudut , maka:

11Dan oleh karena itu

(18)Sementara itu

Dengan eliminasi aproksimasi 3, sehingga

(19)Persamaan 18 dan 19 merupakan gelombang monokromatik frekuensi yang melaju di arah radial dengan kecepatan cahaya. E dan B berada dalam satu fase, saling tegak lurus, dan melintang, rasio amplitude mereka adalah Eo/Bo = c.

Energi dipancarkan oleh dipole listrik berosilasi ditentukan oleh Poynting tersebut vector:

(20)Intensitas diperoleh dengan rata-rata (dalamwaktu) selama siklus satu lengkap:

(21)Daya total radiasi yang ditemukan oleh mengintegrasikan (S) atas bola berjari-jari r.

(22)

Gambar 2.4 Profil intensitas mengambil bentuk donat, dengan maksimum pada bidang ekuator

Radiasi Dipole Magnetik

Misalkan sekarang kita memiliki loop kawat jari-jari b (Gambar 2.7), sekitar kita mengalir arus arus bolak-balik:

(23)

Gambar 2.7 loop kawat jari-jari b

Model untuk osilasi dipole magnetic:(24)Dimana

(25)Loop tidak berisi sehingga potensial scalar menjadi nol. Perlambatan potensial scalar adalah

(26)

Aproksimasi 1

Sehingga:

Sebelumnya kita sudah berasumsi ukuran dipole sangat kecil dan sebanding panjang gelombang.(31)

Dalam ruang :

Masukkan pers.30 dan 32 ke pers 27:

(32)

Aproksimasi 2

Dalam batas statis (w = 0) kita memulihkan rumus akrab untuk potensi magnetik dipol :

Dalam zona radiasi :Aproksimasi 3 (34)

Ungkapan pertama dalam A dapat ditiadakan(35)Dari A dihasilkan medan dengan r yang besar:

(36)

Dan

(37)

Dalam batas statis (w = 0) kita memulihkan rumus akrab untuk potensi magnetik dipol :

Dalam zona radiasi :Aproksimasi 3 (34)

Ungkapan pertama dalam A dapat ditiadakan(35)Dari A dihasilkan medan dengan r yang besar:

(36)

Dan

(37)

DAFTAR PUSTAKA - Griffit, J. David and College, Read. 1999. Introduction to Electrodynamics. 3rded.Prentice Hall. Upper Saddle River, New Jersey.

TERIMAKASIH