gelombang elektromagnetik

GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK
Gelombang Elektromagnetik adalah gelombang yang dapat merambat walau tidak ada
medium.
Spektrum Gelombang Elektromagnetik.
Susunan semua bentuk gelombang elektromagnetik berdasarkan panjang gelombang
dan frekuensinya disebut spektrum elektromagnetik.
Hasil kali panjang gelombang () dengan frekuensi gelombang (f) sama dengan cepat
rambat gelombang ( c ). Dirumuskan sebagai berikut.
c=λ.f
Beberapa contoh sumber gelombang elektromagnetik antara lain sebagai berikut.

Osilasi listrik.

Sinar matahari yaitu menghasilkan sinar infra merah.

Lampu merkuri dapat menghasilkan ultra violet.

Penembakan elektron dalam tabung hampa pada keping logam dapat menghasilkan
sinar X (digunakan untuk rontgen).

Inti atom yang tidak stabil dapat menghasilkan sinar gamma (.γ)
Beberapa sifat gelombang elektromagnetik adalah sebagai berikut




Dapat merambat dalam ruang hampa.
Merupakan gelombang transversal (arah getar tegak lurus arah rambat), jadi dapat
mengalami polarisasi.
Dapat mengalami refleksi, refraksi, interferensi dan difraksi.
Tidak dibelokkan dalam medan listrik maupun medan magnet.
Makin pendek panjang gelombang () makin tinggi fekuensinya (f) dan makin besar pula daya
tembusnya.
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.
Kelompok 9 Kuncoro, Meri, Radhi X.1 2009/2010
Page 1
GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK
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.
Kelompok 9 Kuncoro, Meri, Radhi X.1 2009/2010
Page 2
GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK
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.
Percobaan James Clerk Maxwell (1831 – 1879) seorang ilmuwan
berkebangsaan Inggris (Scotlandia) menyatakan bahwa cepat rambat
gelombang elektromagnetik sama dengan cepat rambat cahaya yaitu 3x108
m/s, oleh karena itu Maxwell berkesimpulan bahwa cahaya merupakan
gelombang elektromagnetik. Berdasarkan Hukum Faraday, Maxwell
mengemukakan hipotesa sebagai berikut: ”Perubahan medan listrik dapat
James Clerk Maxwell
menimbulkan medan magnet”. Hipotesa ini sudah teruji dan disebut
dengan Teori Maxwell. Inti teori Maxwell mengenai gelombang
elektromagnetik adalah:
a. Perubahan medan listrik dapat menghasilkan medan magnet.
b. Cahaya termasuk gelombang elektromagnetik.
Michael Faraday
Cepat rambat gelombang elektromagnetik (c) tergantung dari permitivitas
() dan permeabilitas (μ) zat. Menurut Maxwell, kecepatan rambat
gelombang elektromagnetik dirumuskan sebagai berikut
c=
1
ε oμ o
Contoh penerapan gelombang elektromagnetik dalam kehidupan sehari-hari :
 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.
 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
Kelompok 9 Kuncoro, Meri, Radhi X.1 2009/2010
Page 3
GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK
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.
 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.
 Ultraviolet
Sinar UV diperlukan dalam asimilasi tumbuhan dan dapat membunuh kumankuman penyakit kulit.
 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.
Sumber :
http://makalah-artikel-online.blogspot.com/2009/04/spektrum-gelombangelektromagnetik.html
http://id.wikipedia.org/wiki/Spektrum_elektromagnetik
http://brigittalala.wordpress.com/gelombang-elektromagnetik
http://id.wikipedia.org/wiki/Spektrum_elektromagnetik
Kelompok 9 Kuncoro, Meri, Radhi X.1 2009/2010
Page 4