Soal Gelombang Elektromagnetik dan Pembahasannya

Soal 1
Suatu gelombang elektromagnetik diciptakan oleh . . . .
A. semua muatan listrik
B. suatu muatan listrik diam
C. suatu muatan listrik yang selalu dipercepat
D. suatu muatan listrik, baik dipercepat maupun tidak
E. suatu muatan listrik yang bergerak dengan kecepatan tetap

Jawab: C
Gelombang-gelombang elektromagnetik hanya dibangkitkan oleh muatan-muatan listrik yang bergerak dipercepat, misalnya arus bolak-balik (muatan listrik yang bergetar).

Soal 2
Ilmuwan yang pertama kali menemukan gelombang elektromagnetik berdasarkan percobaan adalah . . . .
A. Young
B. Fresnell
C. Maxwell
D. Newton
E. Einstein

Jawab: C

Soal 3
Kelajuan suatu gelombang elektromagnetik dalam ruang hampa bergantung pada . . . .
A. amplitudo Medan listrik, tetapi tidak pada amplitudo Medan magnetik
B. amplitudo Medan magnetik, tetapi tidak pada amplitudo Medan listrik
C. amplitudo keduanya
D. frekuensi dan panjang gelombang
E. tidak satupun pernyataan di atas benar

Jawab: E
Kelajuan cahaya dalam ruang hampa bergantung hanya pada permitivitas vakum (sifat kelistrikan) dan permitivitas vakum (sifat kemagnetan) yang diberikan dalam persamaan
c = 1/√(µ₀ε₀)

Soal 4
Pernyataan berikut yang dengan tepat menjelaskan orientasi medan listrik (E),medan magnetik (B), dan kecepatan rambat (v) suatu gelombang elektromagnetik adalah . . . .
A. E tegak lurus pada B; v sejajar pada E
B. E tegak lurus pada B, v boleh berorientasi apa saja yang tegak lurus pada E
C. E tegak lurus pada B, B sejajar pada v
D. E sejajar B, v tegak lurus pada keduanya E dan B
E. setiap vektor saling tegak lurus terhadap kedua vektor lainnya

Jawab: E

Gelombang elektromagnet adalah getaran medan listrik dan medan magnet yang merambat, getaran medan listrik dan medan magnet ini saling tegak lurus  dan keduanya tegak lurus terhadap arah rambatannya (kecepatannya)

Soal 5
Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut.
(1) Gelombang elektromagnetik dalam vakum bergerak pada kelajuan cahaya
(2) Besar medan listrik lebih besar daripada medan magnet
(3) Baik vektor medan listrik maupun vektor medan magnetik adalah tegak lurus terhadap arah rambatnya
(4) Hanya vektor medan listrik yang tegak lurus terhadap arah rambat gelombang.

Pernyataan yang tepat tentang gelombang elektromagnetik ditunjukkan oleh nomor . . . .
A. (1), (2), (3) dan (4)
B. (1), (2) dan (3)
C. (1) dan (3)
D. (2) dan (4)
E. (4)

Jawab: B
Gelombang elektromagnetik dalam vakum bergerak pada kelajuan cahaya (c = 3,0 x 10⁸ m/s), dengan besar medan listrik lebih besar daripada medan magnet dalam hubungan E = cB dan vektor medan listrik (E) maupun vektor medan magnetik (B) adalah tegak lurus terhadap arah rambatnya (v).

Soal 6
Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut.
(1) merupakan gelombang transversal
(2) mengandung muatan negatif (elektron)
(3) memiliki kecepatan 3 x 10⁸ m/s diruang vakum
(4) Ada yang dapat dimodulasikan dengan gelombang bunyi

Pernyataan yang tepat tentang sifat gelombang elektromagnetik ditunjukkan oleh nomor . . . .
A. (1) dan (2)
B. (1) dan (3)
C. (3) dan (4)
D. (1), (2), dan (3)
E. (2), (3) dan (4)

Jawab: B
Gelombang elektromagnetik adalah gelombang trasversal yang dapat merambat dalam ruang hampa udara dengan kecepatan 3,0 x 10⁸ m/s.