Gelombang elektromagnetik terdiri dari spektrum yang meliputi gelombang radio hingga sinar gamma. Intensitas gelombang ditentukan oleh amplitudo medan listrik dan magnetik serta kecepatan cahaya. Rapat energi listrik dan magnetik berhubungan dengan kuat medan masing-masing.

1. Gelombang Elektromagnetik
FB : Rudy Dwi P

2. 1. Spektrum Elektromagnetik
 Gel. Radio
 Gel. Mikro
 Gel. Inframerah
 Cahaya tampak
 Gel. UV
 Sinar-X
 Sinar Gamma

3. 2. Energi dalam GEM
Hubungan antara kuat medan listrik dg medan magnetik :
Em E
=− =c
Bm B
Dimana :
E y = Em cos (kx - ωt)
Bx = Bm cos (kx - ωt)
Dengan :
Em, Bm = nilai max amplitudo medan listrik dan magnetik
c = cepat rambat cahaya

4. 3. Rapat Energi Listrik dan Magnetik
Rapat energi listrik dan magnetik dinyatakan dengan :
ue = ε 0 E
1
2
2
uB =
B2
2µ0
Dengan :
ue = rapat energi listrik (J/m3)
ε0 = 8,85 x 10-12 C2 N-1m-2
E = kuat medan listrik (N/C)
uB = rapat energi magnetik (J/m3)
B = besar induksi magnetik (Wb/m2)
μ0 = 4π x 10-7 Wb/A

5. 4. Intensitas GEM
Intensitas GEM atau laju energi yg dipindahkan melalui GEM
disebut pointing (S).
 1   EB Em Bm cos 2 (kx − ωt )
S= ExB S= =
µ0 µ0 µ0
Dengan intensitas rata-rata :
Em Bm
S=
2µ0

6. Hubungan Intensitas Gelombang dengan Energi Rata-rata
E 1
Dengan menggunakan hubungan B= dan c=
c µ 0ε 0
rapat energi magnetik adalah
B2 E 2 / c 2 E 2 µ 0ε 0 1
uB = = = = ε 0 E 2 = ue
2µ0 2µ0 2µ0 2
Rapat energi total adalah
B2
u = u B + ue = 2u B =
µ0

7. Rapat energi total rata-rata adalah
 Em Bm
u=
2µ0c
Intensitas gelombang (laju energi rata2 per m2) yg dipindahkan
melalui GEM sama dg rapat enrgi rata2 dikalikan dengan
cepat rambat cahaya.
2 2
S = cu P Em Bm Em cBm
S =I= = = =
A 2µ0 2µ0c 2µ0
Dengan :
I = intensitas radiasi (W/m2)
S = intensitas gelombang = laju energi rata2 per m2 (W/m2)
P = daya radiasi (W)
A = luas permukaan (m2)

8. Contoh :
1. Suatu GEM dalam vakum memiliki amplitudo medan listrik
360 V/m. Hitunglah amplitudo medan magnetiknya?
2. Sebuah sumber titik dari radiasi EM memiliki daya rata2
keluaran P = 1000 W. Tentukan :
a. Amplitudo max medan listrik Em dan medan magnetik Bm pada
titik yg berjarak r = 4 m dari sumber radiasi
b. Rapat energi rata-rata pada titik yg berjarak r = 4 m dari
sumber radiasi
3. Sebuah sumber cahaya monokromatik memancarkan daya
EM 250 W merata ke segala arah.
a. Hitung rapat energi listrik rata-rata pada jarak 1 m dari
sumber
b. Hitung rapat energi magnetik rata-rata pada jarak 1 m dari
sumber
c. Tentukan intensitas gelombang pada lokasi tsb