Perambatan Gelombang Elektromagnetik Sukiswo sukiswokyahoo com Medan Elektromagnetik

Perambatan Gelombang Elektromagnetik Sukiswo sukiswok@yahoo. com Medan Elektromagnetik. Sukiswo 1

Outline 4 Gerak Gelombang dlm Ruang Hampa 4 Gerak Gelombang dlm Dielektrik Sempurna 4 Gerak Gelombang dlm Dielektrik Merugi 4 Vektor Pointing 4 Gerak Gelombang dlm Konduktor Baik Medan Elektromagnetik. Sukiswo 2

Gerak Gelombang dlm Ruang Hampa Medan Elektromagnetik. Sukiswo 3

Gerak Gelombang dlm Ruang Hampa Medan Elektromagnetik. Sukiswo 4

Gerak Gelombang Medan Elektromagnetik. Sukiswo 5

Gerak Gelombang Medan Elektromagnetik. Sukiswo 6

Gerak Gelombang dlm Ruang Hampa Medan Elektromagnetik. Sukiswo 7

Gerak Gelombang dlm Ruang Hampa Medan Elektromagnetik. Sukiswo 8

Soal 1. Intensitas medan listrik gelombang datar serbasama dalam udara mempunyai amplitudo 800 V/m dalam arah ax dan panjang gelombang 2 ft. Cari : a. Frekuensi b. Perioda c. Harga k jika medannya dpt dinyatakan dalam bentuk Acos( t-kz) d. Amplitudo H Jawab : 492 Mhz; 2, 03 ns; 10, 31 rad/s; 2, 12 A/m Medan Elektromagnetik. Sukiswo 9

Soal 2. Jika Hs=[(5 ej 20)ax – (3+j)ay]e-jkz dalam ruang hampa dan f= 6 Mhz. Cari besar sesaat H pada: a. (0, 0, 0) ketika t =0 b. (0, 0, 0) ketika t =0, 1 μs c. (2, 5, 8) ketika t =0 d. (2, 5, 8) ketika t= 0, 1 μs Jawab : 5, 57; 3, 35; 4, 66; 5, 91 A/m Medan Elektromagnetik. Sukiswo 10

Gerak Gelombang dlm Dielektrik Sempurna Medan Elektromagnetik. Sukiswo 11

Gerak Gelombang dlm Dielektrik Sempurna Medan Elektromagnetik. Sukiswo 12

Soal 1. Gelombang datar serbasama 9, 4 GHz menjalar dalam polietilena. Jika amplitudo intensitas medan magnetik 7 m. A/m dan bahan dianggap tak merugi maka Cari : a. Kecepatan penjalaran b. Panjang gelombang dalam polietilena c. Tetapan phasa d. Impedansi intrinsik e. Amplitudo intensitas medan listrik Jawab : 1, 996 x 108 m/s; 2, 12 cm; 296 rad/m; 251 ; 1, 754 V/m Medan Elektromagnetik. Sukiswo 13

Gerak Gelombang dlm Dielektrik Merugi Medan Elektromagnetik. Sukiswo 14

Gerak Gelombang dlm Dielektrik Merugi Medan Elektromagnetik. Sukiswo 15

Soal 1. Suatu bahan dg r=2, 5 ; μr=1 dan =4 x 10 -5 mho/m dipakai pada frekuensi 1 MHz. Cari harga numerik dari : a. Tangen kerugian b. Tetapan atenusasi c. Tetapan phasa Jawab : 0, 288; 4, 72 x 10 -3 Np/m ; 33, 5 x 10 -3 rad/m Medan Elektromagnetik. Sukiswo 16

Soal 2. Bahan nonmangetik mempunyai tangen kerugian 0, 05 dan permitivitas relatif 5, 2. Harga tsb dpt dianggap tetap untuk selang frekuensi 2 sd 50 MHz. Cari dan pada frekuensi : a. b. 3 MHz 30 MHz Jawab : 3, 58 x 10 -3 Np/m ; 43, 8 m; 35, 8 x 10 -3 Np/m ; 4, 38 m; Medan Elektromagnetik. Sukiswo 17

Vektor Pointing Medan Elektromagnetik. Sukiswo 18

Vektor Pointing Medan Elektromagnetik. Sukiswo 19

Vektor Pointing Medan Elektromagnetik. Sukiswo 20

Soal 1. Pada frekuensi 1 MHz ; 100 MHz ; dan 3 GHz tetapan dielektrik es air murni 4, 15 ; 3, 45 ; dan 3, 2 sedangkan tangen kerugiannya 0, 12 ; 0, 035 ; dan 0, 0009. Jika gelombang datar serbasama dg amplitudo 100 V/m pada z=0 menjalar dalam es tsb, cari daya rata-rata terhadap waktu yg melalui penampang 1 m 2 di z=0 dan z=5 m untuk masing-masing frekuensi: Jawab : 27, 1 ; 26, 4 24, 7 ; 12, 48 23, 7 ; 14, 31 Medan Elektromagnetik. Sukiswo 21

Gerak Gelombang dlm Konduktor Baik Medan Elektromagnetik. Sukiswo 22

Gerak Gelombang dlm Konduktor Baik Medan Elektromagnetik. Sukiswo 23

Gerak Gelombang dlm Konduktor Baik Medan Elektromagnetik. Sukiswo 24

Gerak Gelombang dlm Konduktor Baik Medan Elektromagnetik. Sukiswo 25

Soal Konduktor berpenampang lingkaran dg jari-jari 2, 5 mm, terbuat dari baja =5, 1 x 106 mho/m dan μr=200. Jika panjang konduktor tsb 300 m dan arus totalnya I(t)=1, 5 cos 3 x 104 t A, tentukan : a. Kedalaman kulit b. Resistansi efektif c. Resistansi arus searah d. Kerugian daya rata-rata Jawab : 0, 228 mm ; 16, 42 ; 300 ; 18, 47 W 1. Medan Elektromagnetik. Sukiswo 26