Docstoc

elektromagnetik

Document Sample
elektromagnetik Powered By Docstoc
					                        Gelombang Elektromagnetik


     1.    PENDAHULUAN


     Kemajuan teknologi saat ini semakin meningkat berikut dalam penggunaan gelombang
     elekromagnetik dalam kehidupan sehari-hari.
     Seperti apakah gelombang elektromagnetik, apa contoh gelombang elektromagnetik itu?
     Gelombang elektromagnetik sebenarnya selalu ada disekitar kita, salah satu contohnya
     adalah sinar matahari, gelombang ini tidak memerlukan medium perantara dalam
     perambatannya. Contoh lain adalah gelombang radio. Tetapi spektrum gelombang
     elektromagnetik masih terdiri dari berbagai jenis gelombang lainnya, yang dibedakan
     berdasarkan frekuensi atau panjang gelombangnya. Untuk itu disini kita akan mempelajari
     tentang rentang spektrum gelombang elektromagnetik, karakteristik khusus masing-
     masing gelombang elektromagnetik di dalam spectrum dan contoh dan penerapan
     masing-masing gelombang elektromagnetik dalam kehidupan sehari-hari.




    2.    LANDASAN TEORITIS


                           GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK


         Gelombang Elektromagnetik adalah gelombang yang dapat merambat tanpa harus ada
medium. Energi elektromagnetik merambat dalam gelombang dengan beberapa karakter yang
bisa diukur, yaitu: panjang gelombang/wavelength, frekuensi, amplitude/amplitude, kecepatan.
Amplitudo adalah tinggi gelombang, sedangkan panjang gelombang adalah jarak antara dua
puncak. Frekuensi adalah jumlah gelombang yang melalui suatu titik dalam satu satuan waktu.
Frekuensi tergantung dari kecepatan merambatnya gelombang. Karena kecepatan energi
elektromagnetik adalah konstan (kecepatan cahaya), panjang gelombang dan frekuensi
berbanding terbalik. Semakin panjang suatu gelombang, semakin rendah frekuensinya, dan
semakin pendek suatu gelombang semakin tinggi frekuensinya.
        Energi elektromagnetik dipancarkan, atau dilepaskan, oleh semua masa di alam
semesta pada level yang berbedabeda. Semakin tinggi level energi dalam suatu sumber energi,
semakin rendah panjang gelombang dari energi yang dihasilkan, dan semakin tinggi
frekuensinya. Perbedaan karakteristik energi gelombang digunakan untuk mengelompokkan
energi elektromagnetik.

Ciri-ciri gelombang elektromagnetik :
Dari uraian tersebut diatas dapat disimpulkan beberapa ciri gelombang elektromagnetik adalah
sebagai berikut:


   1.    Perubahan medan listrik dan medan magnetik terjadi pada saat yang bersamaan,
        sehingga kedua medan memiliki harga maksimum dan minimum pada saat yang sama
        dan pada tempat yang sama.


   2.   Arah medan listrik dan medan magnetik saling tegak lurus dan keduanya tegak lurus
        terhadap arah rambat gelombang.

   3.    Dari ciri no 2 diperoleh bahwa gelombang elektromagnetik merupakan gelombang
        transversal.


   4.    Seperti halnya gelombang pada umumnya, gelombang elektromagnetik mengalami
        peristiwa pemantulan, pembiasan, interferensi, dan difraksi. Juga mengalami peristiwa
        polarisasi karena termasuk gelombang transversal.


   5.   Cepat rambat gelombang elektromagnetik hanya bergantung pada sifat-sifat listrik dan
        magnetik medium yang ditempuhnya.


        Cahaya yang tampak oleh mata bukan semata jenis yang memungkinkan radiasi
elektromagnetik.       Pendapat   James   Clerk   Maxwell   menunjukkan   bahwa   gelombang
elektromagnetik lain, berbeda dengan cahaya yang tampak oleh mata dalam dia punya panjang
gelombang dan frekuensi, bisa saja ada. Kesimpulan teoritis ini secara mengagumkan diperkuat
oleh Heinrich Hertz, yang sanggup menghasilkan dan menemui kedua gelombang yang tampak
oleh mata yang diramalkan oleh Maxwell itu. Beberapa tahun kemudian Guglielmo Marconi
memperagakan bahwa gelombang yang tak terlihat mata itu dapat digunakan buat komunikasi
tanpa kawat sehingga menjelmalah apa yang namanya radio itu. Kini, kita gunakan juga buat
televisi, sinar X, sinar gamma, sinar infra, sinar ultraviolet adalah contoh-contoh dari radiasi
elektromagnetik. Semuanya bisa dipelajari lewat hasil pemikiran Maxwell.

    SUMBER GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK


   1.   Osilasi listrik.
   2.   Sinar matahari  menghasilkan sinar infra merah.
   3.   Lampu merkuri  menghasilkan ultra violet.
   4.   Penembakan elektron dalam tabung hampa pada keping logam  menghasilkan sinar
        X (digunakan untuk rontgen).

Inti atom yang tidak stabil menghasilkan sinar gamma.

SPEKTRUM GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK


Susunan semua bentuk gelombang elektromagnetik berdasarkan panjang gelombang dan
frekuensinya disebut spektrum elektromagnetik. Gambar spectrum elektromagnetik di bawah
disusun berdasarkan panjang gelombang (diukur dalam satuan _m) mencakup kisaran energi
yang sangat rendah, dengan panjang gelombang tinggi dan frekuensi rendah, seperti
gelombang radio sampai ke energi yang sangat tinggi, dengan panjang gelombang rendah dan
frekuensi tinggi seperti radiasi X-ray dan Gamma Ray.



Contoh spektrum elektromagnetik


Gelombang Radio
Gelombang radio dikelompokkan menurut panjang gelombang atau frekuensinya. Jika panjang
gelombang tinggi, maka pasti frekuensinya rendah atau sebaliknya. Frekuensi gelombang radio
mulai dari 30 kHz ke atas dan dikelompokkan berdasarkan lebar frekuensinya. Gelombang
radio dihasilkan oleh muatan-muatan listrik yang dipercepat melalui kawat-kawat penghantar.
Muatan-muatan ini dibangkitkan oleh rangkaian elektronika yang disebut osilator. Gelombang
radio ini dipancarkan dari antena dan diterima oleh antena pula. Kamu tidak dapat mendengar
radio secara langsung, tetapi penerima radio akan mengubah terlebih dahulu energi gelombang
menjadi energi bunyi.


Gelombang mikro
Gelombang mikro (mikrowaves) adalah gelombang radio dengan frekuensi paling tinggi yaitu
diatas 3 GHz. Jika gelombang mikro diserap oleh sebuah benda, maka akan muncul efek
pemanasan pada benda itu. Jika makanan menyerap radiasi gelombang mikro, maka makanan
menjadi panas dalam selang waktu yang sangat singkat. Proses inilah yang dimanfaatkan
dalam microwave oven untuk memasak makanan dengan cepat dan ekonomis.
Gelombang mikro juga dimanfaatkan pada pesawat RADAR (Radio Detection and Ranging)
RADAR berarti mencari dan menentukan jejak sebuah benda dengan menggunakan
gelombang mikro. Pesawat radar memanfaatkan sifat pemantulan gelombang mikro. Karena
cepat rambat glombang elektromagnetik c = 3 X 108 m/s, maka dengan mengamati selang
waktu antara pemancaran dengan penerimaan.


Sinar Inframerah
Sinar inframerah meliputi daerah frekuensi 1011Hz sampai 1014 Hz atau daerah panjang
gelombang 10-4 cm sampai 10-1 cm. jika kamu memeriksa spektrum yang dihasilkan oleh
sebuah lampu pijar dengan detektor yang dihubungkan pada miliampermeter, maka jarum
ampermeter sedikit diatas ujung spektrum merah. Sinar yang tidak dilihat tetapi dapat dideteksi
di       atas       spektrum      merah        itu      disebut       radiasi      inframerah.
Sinar infamerah dihasilkan oleh elektron dalam molekul-molekul yang bergetar karena benda
diipanaskan. Jadi setiap benda panas pasti memancarkan sinar inframerah. Jumlah sinar
inframerah yang dipancarkan bergantung pada suhu dan warna benda.


Cahaya tampak
Cahaya tampak sebagai radiasi elektromagnetik yang paling dikenal oleh kita dapat
didefinisikan sebagai bagian dari spektrum gelombang elektromagnetik yang dapat dideteksi
oleh mata manusia. Panjang gelombang tampak nervariasi tergantung warnanya mulai dari
panjang gelombang kira-kira 4 x 10-7 m untuk cahaya violet (ungu) sampai 7x 10-7 m untuk
cahaya merah. Kegunaan cahaya salah satunya adlah penggunaan laser dalam serat optik
pada bidang telekomunikasi dan kedokteran.


Sinar ultraviolet
Sinar ultraviolet mempunyai frekuensi dalam daerah 1015 Hz sampai 1016 Hz atau dalam
daerah panjang gelombagn 10-8 m 10-7 m. gelombang ini dihasilkan oleh atom dan molekul
dalam nyala listrik. Matahari adalah sumber utama yang memancarkan sinar ultraviolet
dipermukaan bumi,lapisan ozon yang ada dalam lapisan atas atmosferlah yang berfungsi
menyerap sinar ultraviolet dan meneruskan sinar ultraviolet yang tidak membahayakan
kehidupan makluk hidup di bumi.


Sinar X
Sinar X mempunyai frekuensi antara 10 Hz sampai 10 Hz . panjang gelombangnya sangat
pendek yaitu 10 cm sampai 10 cm. meskipun seperti itu tapi sinar X mempunyai daya tembus
kuat, dapat menembus buku tebal, kayu tebal beberapa sentimeter dan pelat aluminium setebal
1 cm.


Sinar Gamma
Sinar gamma mempunyai frekuensi antara 10 Hz sampai 10 Hz atau panjang gelombang antara
10 cm sampai 10 cm. Daya tembus paling besar, yang menyebabkan efek yang serius jika
diserap oleh jaringan tubuh.


Contoh penerapan gelombang elektromagnetik dalam kehidupan sehari-hari :


  i.
          a.   Radio

               Radio energi adalah bentuk level energi elektromagnetik terendah, dengan
               kisaran panjang gelombang dari ribuan kilometer sampai kurang dari satu meter.
               Penggunaan paling banyak adalah komunikasi, untuk meneliti luar angkasa dan
               sistem radar. Radar berguna untuk mempelajari pola cuaca, badai, membuat
               peta 3D permukaan bumi, mengukur curah hujan, pergerakan es di daerah kutub
               dan memonitor lingkungan. Panjang gelombang radar berkisar antara 0.8 – 100
               cm.


  i.
          a.   Microwave

               Panjang gelombang radiasi microwave berkisar antara 0.3 – 300 cm.
               Penggunaannya terutama dalam bidang komunikasi dan pengiriman informasi
               melalui ruang terbuka, memasak, dan sistem PJ aktif. Pada sistem PJ aktif,
               pulsa microwave ditembakkan kepada sebuah target dan refleksinya diukur
               untuk mempelajari karakteristik target. Sebagai contoh aplikasi adalah Tropical
               Rainfall Measuring Mission’s (TRMM) Microwave Imager (TMI), yang mengukur
                     radiasi microwave yang dipancarkan dari Spektrum elektromagnetik Energi
                     elektromagnetik atmosfer bumi untuk mengukur penguapan, kandungan air di
                     awan dan intensitas hujan.


   i.
             a.      Infrared

                     Kondisi-kondisi kesehatan dapat didiagnosis dengan menyelidiki pancaran
                     inframerah dari tubuh. Foto inframerah khusus disebut termogram digunakan
                     untuk mendeteksi masalah sirkulasi darah, radang sendi dan kanker. Radiasi
                     inframerah dapat juga digunakan dalam alarm pencuri. Seorang pencuri tanpa
                     sepengetahuannya akan menghalangi sinar dan menyembunyikan alarm.
                     Remote control berkomunikasi dengan TV melalui radiasi sinar inframerah yang
                     dihasilkan oleh LED ( Light Emiting Diode ) yang terdapat dalam unit, sehingga
                     kita dapat menyalakan TV dari jarak jauh dengan menggunakan remote control.


                d.    Ultraviolet


                     Sinar UV diperlukan dalam asimilasi tumbuhan dan dapat membunuh kuman-
                     kuman penyakit kulit.


                e.    Sinar X


                     Sinar X ini biasa digunakan dalam bidang kedokteran untuk memotret
                     kedudukan tulang dalam badan terutama untuk menentukan tulang yang patah.
                     Akan tetapi penggunaan sinar X harus hati-hati sebab jaringan sel-sel manusia
                     dapat rusak akibat penggunaan sinar X yang terlalu lama.




Brigittalala.wordpress.com

				
DOCUMENT INFO
Description: tulisan ini merupakan sedikit tentang gelombang elektromagnetik