Hubungan Listrik dan Magnet

Pada jaman mutakhir seperti sekarang ini, listrik memiliki peranan yang sangat penting dalam kehidupan manusia, banyak sekali aktifitas kita sekarang yang tergantung pada listrik. 

Sejauh mana sih yang kamu tahu tentang listrik? 

Apakah kamu tahu kalau listrik ternyata mempunyai hubungan yang erat dengan magnet?

Gelombang Elektromagnet

Perlu kamu tahu, ada 2 hukum dasar yang menjelaskan hubungan listrik dan magnet.

Hukum pertama menjelaskan bagaimana arus listrik dapat menghasilkan medan magnet(menginduksi magnet). Gejala seperti ini dikenal sebagai "Gejala induksi magnet". Tokoh yang meletakkan dasar konsep tersebut adalah Oersted.  Oersted menemukan gejala ini melalui eksperimen. Teori tersebut kemudian dirumuskan secara lebih lengkap oleh Ampere. Oleh karena itu, gejala induksi magnet dikenal sebagai "Hukum Ampere".

Teori yang ke dua berkebalikan dengan teori di atas, pencetus teori tersebut adalah Michael Faraday. Faraday menemukan bahwa medan magnet yang berubah-ubah dapat menghasilkan arus listrik. Gejala seperti ini disebut "gejala induksi elektromagnet". Konsep induksi elektromagnet Faraday kemudian disempurnakan oleh Joseph Henry. Untuk menghargai jasa kedua tokoh tersebut, hukum induksi elektromagnet kemudian dikenal sebagai Hukum Faraday-Henry.

Dari kedua hukum dasar di atas, James Clerk Maxwell berteori bahwa jika medan magnet yang berubah dapat menghasilkan medan listrik maka dengan mempertimbangkan konsep simetri dalam hukum alam, tentu hal sebaliknya bisa jadi dapat terjadi. Oleh karena itu, Maxwell mengusulkan bahwa medan listrik yang berubah-ubah juga dapat menghasilkan medan magnet. Teori Maxwell ini kemudian menjadi hukum ke-3  yang menjelaskan hubungan antara gejala kelistrikan dan kemagnetan. Prinsip yang dikemukakan oleh Maxwell ini, pada dasarnya merupakan pengembangan dari hukum Ampere. Karenanya itu, prinsip tersebut disebut Hukum Ampere-Maxwell.

Dari ketiga prinsip dasar di atas, Maxwell mencermati adanya suatu pola dasar, yakni bahwa medan magnet yang berubah bisa menginduksi medan listrik yang juga berubah-ubah dalam setiap satuan waktu, dan sebaliknya medan listrik yang berubah terhadap waktu juga bisa menghasilkan medan magnet, maka jika proses tersebut berlangsung secara kontinue maka akan dapat dihasilkan medan magnet dan medan listrik secara kontinue pula. Jika medan magnet dan medan listrik ini secara bersamaan merambat di dalam ruang ke segala arah, ini merupakan gejala gelombang. Gelombang semacam itu, disebut gelombang elektromagnetik. Gelombang tersebut, disebut gelombang elektromagnet karena terdiri dari medan magnet dan medan listrik  yang merambat dalam ruang.

Semula gelombang elektromagnetik hanya berupa ramalan dari Maxwell namun kemudian, Maxwell dianggap sebagai penemu teori dasar gelombang elektromagnetik, karena Teori Maxwell gelombang elektromagnetik ternyata benar terbukti. Teori Maxwell berhasil dibuktikan oleh Heinrich Hertz. Hertz melakukan eksperimen untuk membangkitan gelombang elektromagnetik dari dua kutub yang bermuatan listrik berbeda, yang saling berdekatan (dipol listrik). Salah satu dipol berfungsi sebagai pemancar dan dipol listrik yang lain berfungsi sebagai penerima. Hertz berhasil membangkitkan gelombang elektromagnetik melalui eksperimen tersebut.