Berkelas

Gelombang Elektromagnetik Bab 7 Gelombang Elektromagnetik

Standar Kompetensi: Kompetensi Dasar: Memahani konsep dan prinsip gelombang elektromagnetik. Kompetensi Dasar: Mendeskripsikan spektrum gelombang elektromagnetik. Menjelaskan aplikasi gelombang elektromagnetik dalam kehidupan sehari-hari.

Gelombang Elektromagentik Menurut Hipotesis Maxwell “Perubahan medan magnetik dapat menimbulkan medan listrik maka sebaliknya perubahan medan listrik akan dapat menimbulkan medan magnetik.”

Menurut perhitungan Maxwell, kecepatan perambatan gelombang elektromagnetik hanya bergantung pada dua besaran, yaitu: 1) permitivitas listrik (εo), dan 2) permeabilitas magnetik (µo). Sehingga dirumuskan dengan: Apabila, εo = 8,85 × 10–12 C/Nm2 µo = 12,60 × 10–6 Wb/Am, diperoleh nilai c = 3 × 108 m/s.

Hipotesis yang dikemukakan oleh Maxwell dibuktikan kebenarannya oleh Heinrich Rudolfh Hertz, melalui percobaan dengan alat yang serupa dengan induktor Ruhmkorf.

Sifat-Sifat Gelombang Elektromagentik Dapat merambat dalam ruang hampa. Merupakan gelombang transversal. Dapat mengalami refleksi, refraksi, interferensi, difraksi, dan polarisasi. Arah perambatannya tidak dibelokkan oleh medan listrik maupun medan magnet.

Spektrum Gelombang Elektromagentik

Gelombang radio Televisi Radar Gelombang mikro Gelombang inframerah Cahaya tampak Sinar-X Sinar gamma

Karakteristik dan Penerapan Gelombang Elektromagnetik Sinar Gamma Karakteristik: Dalam spektrum GEM, memiliki frekuensi terbesar, yaitu 1020 Hz - 1025 Hz Panjang gelombang 10-5 nm – 10-1 nm. Memiliki daya tembus kuat. Manfaat: Pensteril makanan. Bahan radioterapi. Pengontrol ketebalan logam.

Sinar-X Karakteristik: Memiliki frekuensi 1016 Hz - 1020 Hz. Panjang gelombang 10-11 m – 10-8 m. Diperoleh dari hasil penembakan elektron berkecepatan tinggi. Manfaat: Diagnosa penyakit dalam tubuh melalui rontgen. Salah satu komponen detektor logam. Penganalisa struktur atom kristal

Sinar Ultraviolet Karakteristik: Memiliki frekuensi 1015 Hz – 1017 Hz. Panjang gelombang 10-8 m – 10-7 m. Dapat memendarkan barium platina sianida dan menghitamkan plat foto. Manfaat: Sterilisasi kuman penyakit. Digunakan dalam pembuatan IC sebagai perusak struktur molekul. Komponen utama dalam alat pemeriksa kealian uang kertas.

Cahaya Tampak Karakteristik: Memiliki frekuensi sekitar 1015 Hz. Panjang gelombang 400 nm – 800 nm. Dapat terurai hingga beberapa warna oleh optik tertentu, seperti air dan prisma Manfaat: Membantu penglihatan manusia. Salah satu komponen alat endoskop yang berfungsi untuk melihat organ tubuh bagian dalam.

Sinar Inframerah Karakteristik: Memiliki frekuensi 1011 Hz – 1014 Hz. Dapat dihasilkan oleh getaran-getaran atom dalam bahan. Tidak banyak dihamburkan oleh partikel udara. Merupakan sinar yang panas. Manfaat: Komponen utama penyusun alat kamera inframerah yang digunakan untuk mencari korban dalam peristiwa kebakaran.

Gelombang Mikro Karakteristik: Merupakan gelombang radio pendek. Panjang gelombang 10-3 m - 10-1 m Manfaat: Pemanas makanan (oven) Radar

Misalnya, selang waktu antara pemancar dan penerima radar adalah t, kecepatan peram-batan radar c maka jarak sasaran dari pe-mancaran radar adalah,

Gelombang Televisi dan Radio Karakteristik Gelombang Radio AM: Berfrekuensi 104 Hz - 107 Hz. Mudah dipantulkan oleh lapisan ionosfer. Mudah terpegaruh peristiwa kelistrikan di udara.

Karakteristik Gelombang Radio FM: Berfrekuensi sekitar 108 Hz. Tidak dapat dipantulkan oleh lapisan ionosfer. Tidak mudah terpegaruh peristiwa kelistrikan di udara. Membutuhkan relai untuk mencapai tempat-tempat yang jauh.

Karakteristik Gelombang Televisi Tidak dapat dipantulkan oleh lapisan ionosfer. Tidak mudah terpegaruh peristiwa kelistrikan di udara. Membawa inforasi berupa suara dan gambar.