GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK MATERI BAB 6 KELAS XII IPA SEMESTER 1 1

MATERI PRASYARAT 1)Percobaan Oersted Disekitar arus listrik ada medan magnet 2) Percobaan Faraday Perubahan medan magnet akan menghasilkan perubahan medan listrik Apakah perubahan medan listrik akan menghasilkan perubahan medan magnet? 2

MANFAAT MEMPELAJARI BAB INI! Mengetahui dan bisa menerapkan:  berbagai manfaat luar biasa dari memahami GE:  Mereduksi atau tahu cara mengatasi bahaya dari GE 3

4

KOMPETENSI DASAR 3.6 Menganalisis fenomena radiasi elektromagnetik, pemanfaatannya dalam teknologi, dan dampaknya pada kehidupan 4.6 Mempresentasikan manfaat radiasi elektromagnetik dan dampaknya pada kehidupan sehari-hari 5

TUJUAN PEMBELAJARAN 1)Menjelaskan yang dimaksud dengan gelombang elektromagnetik (GEM). 2)Mengidentifikasi spektrum GEM. 3)Memahami sumber GEM. 4)Menjelaskan pemanfaatan GEM dalam kehidupan dan teknologi. 5)Memahami bahaya GEM. 6)Membuat presentasi manfaat GEM dan dampaknya pada kehidupan sehari-hari. 6

Tugas di sepanjang Pembelajaran Membuat sendiri pertanyaan dan jawabannya di buku catatan minimal buah  Persiapan masuk pada metode Cooperative Script 7

8

9

10

11

12

13

14

15

That’s all the Electromagnetic Waves ! 16

17

Jenis Gelombang PembagianFrekuensi Panjang Gelombang Energi Sinar Gamma > 30 Ehz< 10 pm> 124 keV Sinar X Hard X-Ray3 EHz – 30 Ehz100 – 10 pm12,4-124 keV Soft X-Ray30 PHz – 3 Ehz10 nm – 100 pm124 eV – 12,4 keV Ultra Violet Extreme UV3 PHz – 30 PHz100 nm – 10 nm12,4 – 124 eV Near UV789 THz – 3 PHz380 nm – 100 nm3 – 12,4 eV Cahaya Tampak Violet THz nm 1,24 – 3 eV Biru THz nm Cyan THz nm Hijau Tz nm Kuning THz nm Jingga/Oranye THz nm Merah THz nm 18

Jenis Gelombang PembagianFrekuensi Panjang Gelombang Energi Inframerah Near Infrared30 THz – 400 THz5 μm – 700 nm124 meV – 1,24 eV Mid Infrared3 THz – 30 THz(25-40) – 5 μm12,4 – 124 meV Far Infrared300 GHz – 3 THz ( )–(25-40) μm 1,24 – 12,4 meV Gelombang Mikro Extremely High Frekuency (EHF) 30 GHz – 300 GHz1 cm – 1 mm124 μeV – 1,24 meV Super High Frequency (SHF) 3 GHz – 30 GHz10 cm – 1 cm12,4 – 124 μeV Ultra High Frequency (UHF) 300 MHz – 3 GHz1 m – 10 cm1,24 – 12,4 μeV Gelombang Radio Very High Frequency (VHF) 30 MHz–300 MHz10 m – 1 m124 neV – 1,24 μeV High Frequency (HF) 3 MHz – 30 MHz100 m – 10 m12,4 neV – 124 neV Medium Frequency (MF) 300 kHz – 3 MHz1 km – 100 m1,24 neV – 12,4 neV Low Frequency (LF) 30 kHz – 300 kHz10 km – 1 km124 peV – 1,24 neV Very Low Frquency (VLF) 3 kHz – 30 kHz100 km – 10 km12,4 – 124 peV 19

THE SOURCE OF EMW 1.NATURAL 2.MAN-MADE 20

21

22

23

BAGAIMANA “GEM” TERJADI ???? Pertama kali dihipotesiskan oleh “James Clark Maxwell ” Berdasarkan 2 fakta: 1)Percobaan Oersted (1820) 2)Percobaan Faraday (1821) HIPOTESIS : Perubahan medan listrik dapat menghasilkan medan magnet! (1865) (Simetri dari Percobaan Faraday) 24

Bila Hipotesa Maxwell benar, konsekuensinya terjadi proses berantai yang berulang Perubahan medan listrik  menghasilkan medan magnet yang berubah-ubah Perubahan medan magnet  menghasilkan medan listrik yang berubah-ubah Perubahan ini akan menjalar terus menerus dan saling tegak lurus  menghasilkan Gelombang Elektromagnet! E E E E BB BB Ilustrasi perambatan gem Arah rambatan 25

Cepat rambat gelombang elektromagnetik dimana c = 3,0 x 10 ⁸ m s ⁻ ¹ Maxwell mengajukan hipotesis bahwa cahaya adalah suatu gelombang elektromagnetik 26

Kebenaran Hipotesa Maxwell tentang adanya gelombang elektromagnetik dibuktikan oleh “Heinrich Hertz” (1879) 27

Sketsa gelombang elektromagnetik Persamaan dasar gelombang elektromagnetik 28

The Sun at Different Wavelengths VisibleUltraviolet X-ray 29

30

TEKNOLOGI KACAMATA 31

32

Sifat-sifat gelombang elektromagnetik 1.Merambat lurus dengan kecepatan konstan c 2.Bisa merambat di ruang hampa (tanpa medium) 3.Gelombang transversal 4.Tidak dipengaruhi listrik dan magnet 5.Mengalami: refleksi, refraksi, interferensi, difraksi, polarisasi 33

COOPERATIVE SCRIPT 1.Buat kelompok 2 orang (dengan teman sebangku). 2.Masing-masing mempelajari materi yang dikirimkan lewat grup. 3.Tiap anggota kelompok menyiapkan soal. 4.Anggota 1 bertanya pada anggota 2 yang harus dijawab (close book) dan dinilai oleh anggota 1. (undi dulu siapa yang mulai). 5.Setelah itu gantian anggota 2 yang bertanya ke anggota 1. 6.Waktu mulai setiap tahap akan diberi aba-aba oleh guru 7.Setelah selesai, akan ada quiz! 34

Frekuensi gelombang radio mulai dari 30 kHz ke atas. 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. Gelombang Radio 35

Gelombang TV (UHF) dan radio (VHF) tidak di pantulkan oleh lapisan atmosfer sehingga luas daerah jangkauannya. Pesawat TV dan radio FM menggunakan gelombang ini sebagai pembawa informasi. Informasi bunyi dibawa dalam bentuk perubahan frekuensi atau modulasi frekuensi. Perbandingan antara Gelombang Medium dengan Gelombang VHF dan UHF 36

Gelombang TV(UHF) dan VHF tidak dipantulkan oleh lapisan atmosfer sehingga jangkauannya sempit Gelombang medium dipantulkan oleh lapisan atmosfer sehingga jangkauannya luas Gelombang Radio 37

Penggabungan antara getaran listrik suara dengan getaran gelombang pembawa frekuensi radio sehingga menghasilkan gelombang radio termodulasi. Keunggulan gelombang AM adalah dapat mencapai tempat yang jauh. Keunggulan FM adalah dapat menghasilkan suara musik yang lebih merdu Modulasi Amplitudo dan Modulasi Frekuensi 38

RADAR dapat mendeteksi adanya benda 39

Gelombang mikro (microwaves) adalah gelombang dengan frekuensi paling tinggi (superhigh frequency = SHF), yaitu di atas 3 GHz (3 x 10⁹ Hz). Energi gelombang mikro mengguncang molekul- molekul air dalam makanan. Molekul yang bergetar akan memiliki energi kalor labih besar sehingga molekul-molekul menjadi lebih panas. Gelombang mikro dimanfaatkan pada pesawat RADAR (Radio Detection and Ranging). Gelombang Mikro 40

Sinar Inframerah Sinar Inframerah meliputi daerah frekuensi 10¹¹ sampai 10¹⁴ Hertz. 41

Inframerah mampu mendeteksi tumbuh-tumbuhan yang tumbuh di bumi secara terinci. Foto inframerah untuk diagnosis kesehatan Spektroskopi infamerah dapat di gunakan untuk mempelajari struktur molekul. Pengunaan radiasi inframerah adalah remote control untuk banyak peralatan listrik seperti TV,AC,VCD, dan lain-lain. Apa kegunaan sinar infra merah? 42

Cahaya Tampak Panjang gelombang cahaya tampak bervariasi mulai dari 4 x 10⁻⁷ m untuk cahaya violet sampai 7 x 10⁻⁷ m untuk cahaya merah. Penggunaan cahaya (sinar laser) dalam serat optik pada bidang telekomunikasi dan kedokteran. Kegunaan cahaya tampak 43

Sinar Ultraviolet Sinar ultraviolet mempunyai frekuensi 10¹⁵ Hz sampai 10¹⁶ Hz. Dapat memendarkan barium platina sianida dan menghitamkan pelat foto yang berlapis perak bromida. Merangsang badan manusia untuk menghasilkan vitamin D. Digunakan untuk menyucihamakan ruangan operasi rumah sakit berikut instrumen-instrumen untuk pembedahan. Kegunaan Sinar Ultraviolet 44

Beberapa hewan, termasuk burung, reptil, dan serangga seperti lebah dapat melihat hingga mencapai "hampir UV". Banyak buah-buahan, bunga dan benih terlihat lebih jelas di latar belakang dalam panjang gelombang UV dibandingkan dengan penglihatan warna manusia.burungreptil seranggalebah Sinar Ultraviolet 45

Sinar -X Sinar-X mempunyai frekuensi antara 10¹⁶ Hz sampai 10²⁰ Hz. Sinar-X memiliki daya tembus yang kuat, daya tembusnya bergantung pada frekuensi, makin tinggi frekuensi, makin kuat daya tembusnya. Sebuah foto sinar-X (radiograf) diambil oleh Rontgen 46

Sinar Gamma Sinar gamma mempunyai frekuensi antara 10²⁰ Hz sampai 10²⁵ Hz. Daya tembusnya besar sekali sehingga dapat menembus pelat timbal atau pelat besi. Kegunaan Sinar Gamma 1. Membunuh sel-sel kanker dan mensterilkan peralatan rumah sakit. 2. Dapat digunakan untuk memeriksa cacat-cacat pada logam. Geiger-Muller sebagai detektor sinar gamma. 47

Assignment 1.Find on internet: a)Technology that used the electromegnatic waves in our daily life or in research. (minimal 3 in each spectrum). b)The dangers of electromagnetics waves in our lives and how human try to reduce it! (min. 6) 2.Make a presentation slide and present it in front of the class next week! 48