FI2202 Listrik Magnet (Pak Alex & Pak Agung)

Absolutely matkul wajib fisika paling seru di semester 4! Coba kita bandingkan dengan matkul wajib lainnya. Fismat adalah matkul matematika. MPPD adalah matkul gajelas, lebih ke instrumentasi. Fismod sudah banyak yang dipelajari di saat TPB, sehingga membosankan. Cuma FI2202 LM yang kelihatannya secara signifikan menambah keilmuwan tentang bidang fisika di semester ini. Tapi yah, honestly matematikanya memang cukup rumit dan bikin bosan. Ya rumit sih, tapi bisa lah kalo belajar. Bisa, tapi susah. Tapi bisa. Yang penting belajar.

Ada 7 bab yang dipelajari, sebagai berikut.

1. Vector Analysis : Review matematika/tools yang dipakai selama 1 semester ke depan di LM. Kembali mereview apa yang sudah dipelajari di fismat 1 seperti teorema gradien, teorema div, Stokes, kemudian sedikit materi tambahan seperti delta dirac.

2. Electrostatics : Basically sama seperti TPB, ngitung gaya, medan listrik, energi listrik, apalah some shits. Bedanya, matematikanya lebih advance, pakai integral. Definisi-definisi besaran listrik dijelaskan dengan lebih rigor daripada waktu TPB. Teorema-teorema di bab 1 juga dipakai untuk menyelesaikan persoalan di bab ini.

3. Potentials : Di bab ini mulai rame. Potensial listrik yang biasanya dicari dengan hk. Coulomb dari persebaran muatannya, di bab ini akan dibahas menggunakan berbagai metode, salah satunya dengan menyelesaikan persamaan Laplace dan menggunakan syarat-syarat batas. Nguli. Cape. Prone to kurang teliti. Absolutely no mercy to careless mistake.

4. Electric Fields in Matter : Di sini kita belajar apa sebenarnya polarisasi, kemudian susseptibilitas listrik, sampai mendefinisikan ulang permitivitas relatif yang dipelajari waktu TPB. Di bab ini juga dibahas mengenai displacement field, dan hukum Coulumb dalam materi. 

5. Magnetostatics : Masuk deh ke magnet. Analog aja kaya electrostatic. Di sini besaran-besaran magnet dijelaskan dengan lebih rigor, kemudian dijelaskan juga lebih detail mengenai hk. Biot Savart, Ampere, dll. Kemudian, di bab ini dikenalkan sebuah besaran baru yaitu potensial magnetik, yang merupakan besaran vektor (WTF?) . 

6. Magnetic Fields in Matter : Analog juga dengan 2 bab sebelumnya. Di sini kita belajar tentang magnetisasi, susseptibilitas magnet. Kemudian, di sini dikenalkan mengenai auxilary field H, besaran gajelas yang muncul di dalam materi dengan sifat magnet. Kemudian, di sini kita juga belajar sedikit mengenai ferromagnetik, diamagnetik, paramagnetik, serta kurva histeresis. Sangat membuka wawasan. Kalau di SMA kita bergumam tentang kenapa magnet permanen bisa menghasilkan medan magnet padahal di kelas diajarin medan magnet dihasilkan arus, maka rasa penasaran itu akan terpuaskan setelah belajar hal ini. Microscopically, di magnet permanen, ada arus (WTF?) yang dihasilkan magnetisasi.

7. Electrodynamics : Nah, setelah belajar tentang kelistrikan dan kemagnetan secara terpisah, di bab ini akan dibahas hubungan keduanya. Di sini juga akan dibahas mengenai hukum-hukum Maxwell termasuk kontrubusi besarnya dalam mengoreksi hukum Ampere. Dari hukum Maxwell ini juga dapat diperoleh kecepatan cahaya. Kalau di SMA kita melihat persamaan Maxwell sebagai baris-baris persamaan matematika yang gak jelas, di bab ini kita akan memahami seluruh makna fisis dari baris-baris tersebut. Bab ini sangat menyenangkan bagi kita yang saat SMA sebal melihat persamaan Maxwell sebagai persamaan yang tidak jelas.

Dosen yang aku ambil adalah Pak Alex dan Pak Agung. Sejauh aku kuliah di ITB (4 semester), Pak Alex adalah the best lecturer I ever experienced! Seriously. Dia menjelaskan segalanya dengan sistematis dan sesuai textbook. Penjelasannya juga santai, komprehensif, serta dia orang yang pintar sehingga bisa menjawab dengan tepat ketika ditanya oleh mahasiswa. Dia menjelaskan menggunakan PPT, kemudian hampir di setiap subbab dia memberikan contoh soal yang dia kerjakan di papan tulis. Dia mengajar sampai bab 4, di mana setelah itu akan diselenggarakan UTS. Kemudian, Pak Alex juga menyediakan slide PPT yang dia pakai untuk mengajar secara cuma-cuma! Tinggal kunjungi web ini. Intinya, dengan dosen seperti ini kuncinya tinggal di mahasiswa, mau belajar apa engga.

Pak Agung, on the other hand, dosen yang cenderung boring. Actually dia merupakan orang besar, dia adalah ketua KK FMF di mana Pak Alex adalah satu anggotanya. Dia juga hobi ke luar negeri terutama ke Jepang untuk melakukan risetnya, tetapi mungkin karena kepintarannya yang sangat tinggi sehingga mahasiswa seringkali tidak memahami apa yang disampaikan oleh Pak Agung. Sebenarnya apa yang disampaikan Pak Agung juga sesuai dengan kurikulum, dan aku juga sadar jika membaca buku teks sebelum perkuliahan, pasti akan memahami penjelasan Pak Agung. Namun, aku dan sebagian besar mahasiswa memang malas sehingga di kelas Pak Agung sering tidak paham apa-apa hahahahaha. Yang seru dari Pak Agung adalah, ketika beliau sudah menghabiskan kurikulum dan ada waktu tersisa, beliau tidak ragu-ragu menyinggung bab-bab selanjutnya misal bab 8 Conservative Laws dan bab 9 Electromagnetic Waves. Tentu hampir semua mahasiswa tidak paham karena bab-bab tersebut menuntut skill matematika yang lebih advance (read: tensor). Namun, wawasan mahasiswa menjadi lebih terbuka karena sedikit demi sedikit bab-bab yang advance itu disinggung olehnya. Jadi, in a brief Pak Alex merupakan dosen yang nyaman. Kemudian, Pak Agung juga merupakan dosen yang nyaman, dengan catatan sudah membaca buku terlebih dulu.

Satu pengalaman berkesan dari mata kuliah ini adalah tugas setengah semester yang diberikan oleh Pak Agung. Dia menyuruh seluruh mahasiswa untuk membuat plot medan magnet kasus-kasus seperti medan magnet, solenoid berhingga, silinder dan bola termagnetisasi seragam. Sulit sekali mencari solusi analitiknya, hahahaha. Aku sendiri menyelesaikan tugas ini menggunakan software Wolfram Mathematica yang kuperoleh di Comlabs dengan harga 50ribu. Teman-teman yang lain menggunakan software mapple, matlab, dan ada juga yang menggunakan phyton. Namun, masalah utamanya memang mencari solusi analitiknya wkwkwk. Gapaham lagi. Bagi yang tertarik, bisa lihat hasil plotku di sini. Namun, nasib memang nasib, Pak Agung bilang paling lambat dikumpul tgl 28 Mei, tetapi di six indeks LM sudah muncul tgl 25. Bangsat. Aku kumpul tgl 24 sih, tapi kelihatannya tidak dikoreksi. Yasudahlah, nasib.

Info lainnya mengenai matkul ini, buku teks yang dipakai adalah buku Introduction to Electrodynamics tulisan Griffiths. Edisi yang digunakan di kelas adalah edisi ketiga. Kalau benar-benar ingin memahami materi LM, tidak ada pilihan melainkan benar-benar menelan buku ini. Capek sih, tapi worth it. Pengetahuannya sangat insightful, apalagi bab bahan magnetostatik dan persamaan Maxwell. Untuk ujiannya sendiri, honsetly dari tahun ke tahun bentuk soalnya tidak terlalu berubah. Dengan kata lain, kalau hanya ingin mencari indeks, sebenarnya bisa dilakukan dengan mengerjakan misalnya soal 5 tahun terakhir. Tak perlu menamatkan Griffith, hampir pasti tetap dapat indeks A. Pada tahun 2018, mahasiswa Astronomi yang ambis bernama Rafif membuat solusi soal-soal UTS dan UAS LM selama beberapa tahun belakangan ini. Dia tulis dengan Latex penuh kesabaran. File bisa disedot di sini. (Makasih banyak Rafif!) Walau begitu, memang tak bisa dipungkiri matkul ini susah, dan matkul susah pasti banyak yang ngulang. Jadi, goodluck buat kalian yang hendak mengambil mata kuliah ini! Susah sih, tapi kalo belajar juga pasti bisa.