MAKALAH
Gelombang Elektromagnetik
KATA PENGANTAR
Puji syukur kita panjatkan kehadirat Allah
SWT karena atas rahmat dan hidayahNya sehingga saya (penulis) dapat
menyelesaikan makalah ini dengan baik, dan salam dan salawat kita kirimkan
kepada Nabi Muhammad SAW yang telah memberikan kemampuan sehingga saya dapat
mengerjakan Makalah ini dengan baik.
Penyusunan makalah ini penulis sajikan
sebagai panduan pembelajaran bagi siswa-siswi, di dalam makalah ini siswa-siswi
dapat mempelajari tentang GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK.
Kami mengucapkan terima kasih kepada para
guru dan siswa-siswi yang telah membaca dan mempelajari makalah ini. Semoga
dengan makalah ini dapat meningkatkan hasil belajar yang maksimal.
Sidomulyo, Mei 2016
Penulis
DAFTAR ISI
Halaman Sampul ..............................................................................................................
Kata Pengantar .................................................................................................................
Daftar Isi ...........................................................................................................................
BAB I PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang ..................................................................................
1.2
Rumusan Masalah ..............................................................................
BAB II PEMBAHASAN
2.1 Pengertian
Gelombang Elektromagnetik ................................................
2.2 Hipotesis
Maxwell Tentang Gelombang Elektromagnetik .....................
2.3 Sifat-sifat Gelombang Elektromagnetik .................................................
2.4 Sumber
Gelombang Elektromagnetik ....................................................
2.5 Spektrum Gelombang Elektromagnetik .................................................
2.6 Penerapan
gelombang elektromagnetik dalam kehidupan sehari-hari ....
2.7 Contoh Soal ............................................................................................
BAB III PENUTUP
3.1 Saran ........................................................................................................
3.2 Kesimpulan ..............................................................................................
DAFTAR PUSTAKA
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar
Belakang
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.
Pada mulanya gelombang elektromagnetik
masih berupa ramalan dari Maxwell yang dengan intuisinya mampu melihat adanya
pola dasar dalam kelistrikan dan kemagnetan. Kenyataan ini menjadikan J C
Maxwell dianggap sebagai penemu dan perumus dasar-dasar gelombang
elektromagnetik.
Ramalan Maxwell tentang gelombang
elektromagnetik ternyata benar-benar terbukti. Adalah Heinrich Hertz yang
membuktikan adanya gelombang elektromagnetik melalui eksperimennya. Eksperimen
Hertz sendiri berupa pembangkitan gelombang elektromagnetik dari sebuah dipol
listrik (dua kutub bermuatan listrik dengan muatan yang berbeda, positif dan
negatif yang berdekatan) sebagai pemancar dan dipol listrik lain sebagai
penerima. Antena pemancar dan penerima yang ada saat ini menggunakan prinsip
seperti ini.
Melalui eksperimennya ini Hertz
berhasil membangkitkan gelombang elektromagnetik dan terdeteksi oleh bagian
penerimanya. Eksperimen ini berhasil membuktikan bahwa gelombang
elektromagnetik yang awalnya hanya berupa rumusan teoritis dari Maxwell,
benar-benar ada sekaligus mengukuhkan teori Maxwell tentang gelombang
elektromagnetik.
1.2 Rumusan
Masalah
Untuk mempermudah pembahasan dalam
penulisan laporan ini, penulis perlu membatasi masalah-masalah yang akan
dibahas sehingga akan terfokus pada pokok pembahasan.
Penulis menyajikan rumusan masalah
sebagai berikut:
·
Apakah pengertian
dari Gelombang Elektromagnetik?
·
Apa saja rentang
spektrum Gelombang Elektromagnetik?
·
Apa saja contoh dan
penerapan masing-masing Gelombang Elektromagnetik dalam kehidupan sehari-hari?
·
Contoh Soal
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Pengertian
Gelombang Elektromagnetik
Gelombang Elektromagnetik adalah gelombang yang dapat merambat walau
tidak 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.
2.2 Hipotesis
Maxwell Tentang Gelombang Elektromagnetik
Gejala – gejala
kelistrikan dan kemagnetan erat hubungannya satu sama lain :
·
Hukum Bio-Savart
atau hokum Ampere : Arus listrik atau muatan yang mengalir dapat menghasilkan
medan magnet disekitarnya.
·
Hukum Faraday :
Perubahan medan magnet (fluks magnetic) pada suatu loop penghantar dapat
menimbulkan GGL Induksi sehingga dihasilkan medan listrik.
·
Hipotesis Maxwell :
karena perubahan medan magnet dapat menimbulkan medan listrik, maka sebaliknya
perubahan medan listrik pun dapat menimbulkan medan magnet. Hipotesis Maxwell
dikemukakan pada tahun 1864 dan baru dapat diuji kebenarannya pada tahun 1887
oleh Heinrich Hertz.
2.3 Sifat-sifat
Gelombang Elektromagnetik :
Dari uraian tersebut
diatas dapat disimpulkan beberapa sifat 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 (refleksi), pembiasan (refraksi),perpaduan (interferensi),dan
lenturan atau hamburan (difraksi). Selain itu juga mengalami peristiwa
polarisasi karena termasuk gelombang transversal.
5.
Cepat rambat
gelombang elektromagnetik hanya bergantung pada sifat-sifat listrik dan
magnetik medium yang ditempuhnya.
6.
Dapat merambat dalam
ruang hampa (tidak membutuhkan medium dalam perambatannya).
7.
Dalam ruang hampa
kecepatannya 3 x 108 m/s
8.
Tidak dipengaruhi
medan magnetik dan medan listrik karena gelombang elektromagnetik tidak
bermuatan listrik.
9.
Dapat mempengaruhi
pelat film.
Cahaya yang tampak oleh mata bukan semata jenis yang memungkinkan radiasi
elektromagnetik. Pendapat James Clerk Maxwell menunjukkan bahwa gelombang
elektromagnetik, berbeda dengan cahaya yang tampak oleh mata. Dalam gelombang
elektromagnetik bisa saja terdapat panjang gelombang dan frekuensi. Kesimpulan
teoritis ini secara mengagumkan diperkuat oleh penemuan Heinrich Hertz, yang
sanggup menghasilkan kedua gelombang yang tak 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. Kini, gelombang elektromagnetik digunakan juga dalam televisi,
sinar X, sinar gamma, sinar infra, sinar ultraviolet adalah contoh-contoh dari
radiasi elektromagnetik. Semuanya bisa dipelajari lewat hasil pemikiran
Maxwell.
2.4 Sumber
Gelombang Elektromagnetik
Osilasi listrik.
·
Sinar matahari = menghasilkan
ultra violet.
·
Lampu merkuri =
menghasilkan sinar infra merah..
·
Penembakan elektron
dalam tabung hampa pada keping logam = menghasilkan sinar X (digunakan untuk
rontgen).
·
Inti atom yang tidak
stabil menghasilkan sinar gamma.
2.5 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 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. Tetapi cepat rambat dari semua gelombang tersebut adalah sama dala
ruang hampa udara yaitu 3 x 108 m/s.
Urutan Spektrum
Gelombang Elektroagnetik dari Frekuensi terkecil hingga terbesar ( atau dari
panjang gelombang terbesar ke terkecil ) adalah :
2.5.1
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. Panjang gelombang radio terentang dari beberapa kilometer sampai
0,3 meter. 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.
2.5.2
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.
Supriyono, (2006)
menyatakan bahwa panjang gelombang mikro terentang dari 0,3 meter hingga 0,001 meter
dengan frekuensi terentang dari 109 hertz hingga 3 x 1011 hertz. Daerah
gelombang mikro ditandai sebagai UHF yang berarti frekuensi ultra tinggi
relatife terhadap frekuensi radio. Gelombang ini dihasilkan oleh peralatan
elektronik khusus, misalnya dalam tabung klystron.
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 gelombang elektromagnetik c = 3 X 108 m/s, maka dengan mengamati selang
waktu antara pemancaran dengan penerimaan.
2.5.3 Sinar
Inframerah
Sinar inframerah
tidak dapat dideteksi oleh mata telanjang tetapi masih dapat dirasakan karena energi
panas yang dihasilkan. Setiap hari manusia bisa merasakan sinar inframerah yang
berasal dari matahari yang sangat bermanfaat bagi tubuh manusia. Lala (2008)
menyatakan bahwa 80% cahaya matahari adalah sinar inframerah karena panjang
jangkauan gelombang sinar ini (4 sampai 1000 mikron).
Supriyono, (2006)
menyatakan bahwa panjang gelombang inframerah terentang dari 10-3 meter sampai
7,8 x 10-7 meter dengan rentang frekuensi inframereh dari 3 x 1011 hertz sampai
4 x 1014 hertz. 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.
2.5.4 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. Supriyono (2006) menyatakan bahwa panjang
gelombang cahaya terentang dari 7,8 x 10-7 meter (warna merah) sampai 3,8 x
10-7 meter (warna ungu) dengan frekuensi cahaya dari 4 x 1014 Hertz sampai 8 x
1014 Hertz. Cahaya ini dihasilkan oleh atom dan molekul yang diakibatkan kerena
adanya perubahan internal gerakan elektron. Kegunaan cahaya salah satunya
adalah penggunaan laser dalam serat optik pada bidang telekomunikasi dan
kedokteran.
2.5.5 Sinar
ultraviolet
Supriyono (2006)
menyatakan bahwa panjang gelombang sinar ultraviolet terentang dari 3,8 x 10-7
meter hingga 6 x 10-10 meter dengan rentang frekuensi dari 8 x 1014 hertz
sampai sekitar 3 x 1017 hertz. Sinar ultraviolet dihasilkan oleh atom dan
molekul yang bermuatan 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.
2.5.6 Sinar
X
Sinar-X memiliki
panjang gelombang berkisar antara 10-11 meter sampai 10-9 meter dengan rentang
frekuensi 1016 hertz hingga 1020 hertz sehingga sinar ini memiliki daya tembus
yang cukup kuat yang dapat menembus buku tebal, kayu tebal, dan bahkan pelat aliminium
setebal 1 cm (Anonim, 2009c). Anonim (2009b) menyatakan bahwa “sinar-X
dihasilkan oleh elektron-elektron yang berada di bagian dalam kulit elektron
atom, atau pancaran yang terjadi karena elektron dengan kelajuan besar menumbuk
logam”.
Supriyono (2006)
menyimpulkan bahwa sinar-X memiliki sifat-sifat, yaitu:
·
merambat lurus,
·
dapat menghitamkan
pelat film,
·
dapat mengionkan gas
karena memiliki energi tinggi,
·
dapat menembus logam
tipis,
·
tidak dapat
dibelokkan oleh medan listrik maupun medan magnet,
·
dipancarkan ketika
sinar katode menumbuk logam,
·
dapat mengeluarkan
elektron-elektron foto dari permukaan logam yang ditumbukkan.
·
Tidak dapat
dirasakan oleh panca indra.
2.5.6 Sinar Gamma
Sinar gamma memiliki
pajang gelombang 10-10 meter sampai 10-12 meter dengan frekuensi 1018 Hz hingga
1020 Hz (Supriyono, 2006). Sinar gamma merupakan gelombang elektromagnetik yang
mempunyai frekuensi terbesar dan bentuk radioaktif yang dikeluarkan inti-inti
atom tertentu. Gelombang ini memiliki energi yang besar yang dapat menembus
logam dan beton. Sinar gamma dapat dihasilkan dari peluruhan inti – inti atom
yang tidak stabil.
·
HUBUNGAN ANTARA : λ, v, c
(1)
C = cepat rambat gelombang elektromagnetik (3 x
108 m/detik)
f =
Frekuensi ( Hz atau detik )
λ =
Panjang gelombang ( dalam meter)
·
ENERGI GELOMBANG
ELEKTROMAGNETIK
(2)
E = Energi foton
(Joule atau eV)
h = Konstanta Planck
(6,63 x 10-34 joule detik)
f = Frekwensi
(siklus/detik aau gelomb/detik
(3)
E = Energi foton
(Joule atau eV)
h = Konstanta Planck
(6,63 x 10-34 joule detik)
C = cepat rambat
gelombang elektromagnetik (3 x 108 m/detik)
λ =
Panjang gelombang ( dalam meter )
·
JIKA DILIHAT DARI
ENERGI LISTRIK
(4)
E = Energi listrik
V = Tegangan (Beda
potensial) : Volt
i = Kuat Arus
( Ampere )
t = Waktu
(detik)
2.6 Penerapan
gelombang elektromagnetik dalam kehidupan sehari-hari :
a. Radio
Gelombang radio banyak dimanfaatkan
oleh manusia dalam bidang komunikasi yaitu digunakan sebagai alat komunikasi
dan pembawa informasi dari suatu tempat ke tempat yang lain. Salah satunya
digunakan pada sistem siaran televisi, radio dan perangkat elektronik yang
menghasilkan osilasi listrik.
Selain itu juga digunakan 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.
Supriyono (2006) menyatakan bahwa
gelombang yang dipancarkan dari stasiun radio pemancar dipantulkan oleh lapisan
atmosfer bumi. Lapisan atmosfer tersebut mengandung pertikel-partikel bermuatan
listrik, yaitu lapisan ionosfer sehingga dapat mencapai tempat-tempat di bumi
yang jaraknya jauh dari pemancar. Gelombang radio dapat menembus lapisan
ionosfer pada energi foton sekitar 108 Hz. Gelombang yang membawa informasi diteruskan
oleh lapisan ionosfer. Informasi yang berbentuk suara dibawa oleh gelombang
pendukung sebagai perubahan frekuensi dan disebut sebagai modulasi frekuensi
(FM).
b. Microwave
Gelombang Mikro 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.
Gelombang mikro juga digunakan dalam
komunikasi antarbenua dengan menggunakan bantuan satelit sehingga walaupun
komunikasi jarak jauh yang terhalang oleh gunung pun dapat dilakukan. Posisi
satelit harus diperhatikan karena posisi satelit mempengaruhi hubungan
komunikasi seluruh dunia. Merry (2009) menyatakan bahwa “Microwave oven
menggunakan gelombang mikro dalam band frekuensi ISM sekitar 2,45 GHz.”
Pemanasan dengan gelombang mikro mempunyai kelebihan yaitu pemanasan lebih
merata karena bukan mentrasfer panas dari luar tetapi membangkitkan panas dari
dalam bahan
c. Infrared
Sinar inframerah
banyak digunakan dalam bidang industri, bidang kesehatan atau kedokteran,
astronomi, dan dalam mempelajari struktur molekul. Foster (2004) menyatakan
bahwa dalam bidang kedokteran sinar inframerah dapat digunakan untuk mengurangi
rasa sakit pada rematik dan menghangatkan permukaan kulit. Sinar inframerah
tidak banyak dihamburkan oleh partikel-pertikel sehingga dalam bidang astronomi
dengan menggunakan pelat-pelat film yang peka terhadap sinar inframerah,
pemotretan permukaan bumi oleh pesawat dari satelit dapat dilakukan. Sinar
inframerah dapat digunakan untuk mempelajari struktur molekul dengan
menggunakan alat spektroskop inframerah.
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. Cahaya Tampak
Cahaya tampak atau sinar tampak dapat
membantu penglihatan mata kita. Dengan adanya sinar tampak, mata kita dapat
melihat benda-benda di sekeliling kita dan dapat dibedakan macam-macam
warnanya.
e. Ultraviolet
Sinar UV diperlukan dalam asimilasi
tumbuhan dan dapat membunuh kuman-kuman penyakit kulit. Sinar ultraviolet dapat
digunakan untuk membunuh mikroorganisme, yaitu dengan radiasi ultraviolet yang
diserap akan menghancurkan mikroorganisme seperti hasil reaksi karena ionosasi
dan dissosiasi molekul. Sinar ini dapat mengubah molekul sterol dari provitamin
D menjadi vitamin D yang berguna untuk pertumbuhan tubuh manusia (Supriyono,
2006). Foster (2004) menyatakan sinar ultraviolet juga dapat digunakan untuk mengetahui
unsure-unsur dalam dalam suatu bahan dengan teknik spektroskopi karena rentang
frekuensi sinar ini antara 1015 Hertz hingga 1016 Hertz.
f. Sinar X
Sinar-X disebut juga sinar rontgen.
Dalam bidang kedokteran sinar ini digunakan untuk memotret bagian tulang yang
patah, batu ginjal, paru-paru, dan bagian tubuh lainnya. Di zaman modern ini,
Supriyono (2006) menyatakan bahwa sinar rontgen digunakan dalam operasi
pembedahan sehingga dokter dapat mengetahui bagian mana yang harus dibedah.
Akan tetapi penggunaan sinar X harus hati-hati sebab jaringan sel-sel manusia
dapat rusak akibat penggunaan sinar X yang terlalu lama.
bidang industri sinar ini digunakan
untuk menemukan cacat las dan bungkus logam karena sinar ini dapat dapat
menembus logam. Pada bidang seni, sinar-X digunakan untuk melihat bagian dalam
patung yang tidak terlihat dari luar. Pada bidang sains fisika, sinar-X
digunakan untuk mempelajari pola-pola difraksi pada struktur atom suatu bahan
sehingga dapat digunakan untuk menentukan struktur bahan tersebut.
g. Sinar Gamma
Sinar gamma sangat berbahaya untuk
manusia karena dapat membunuh sel hidup terutama sinar gamma dengan tingkat
energi yang tinggi yang dilepaskan oleh reaksi nuklir seperti ledakan bom
nuklir.Sinar gamma mempunyai daya tembus yang kuat, yaitu dapat menembus pelat
timbal atau pelat besi beberapa centimeter.
2.7 Contoh Soal
Nomor 1
Kegunaan sinar inframerah dalam kehidupan sehari-hari adalah untuk...
A.Memasak makanan.
B.Pemancar radio FM.
C.Remote control.
D.Foto tempat-tempat yang mengalami polusi.
E.Menghitung luas hutan dengan bantuan foto.
Kegunaan sinar inframerah dalam kehidupan sehari-hari adalah untuk...
A.Memasak makanan.
B.Pemancar radio FM.
C.Remote control.
D.Foto tempat-tempat yang mengalami polusi.
E.Menghitung luas hutan dengan bantuan foto.
Jawaban: C
Nomor 2
Kegunaan sinar ultraviolet dalam
kehidupan sehari-hari adalah untuk...
A.Mengobati penyakit kanker
B.Pemancar radio FM
C.Fotosintesis pada tanaman
D.Remote control TV
E.Foto jaringan didalam tubuh
Jawaban: C
Nomor 3
A.Mengobati penyakit kanker
B.Pemancar radio FM
C.Fotosintesis pada tanaman
D.Remote control TV
E.Foto jaringan didalam tubuh
Jawaban: C
Nomor 3
Sinar gamma memiliki manfaat untuk...
A.Sterilisasi alat kedokteran
B.Mendeteksi sirkulasi darah
C.Membunuh bakteri
D.Membawa informasi
E.Diagnosis kesehatan
Jawaban: A
Nomor 4
A.Sterilisasi alat kedokteran
B.Mendeteksi sirkulasi darah
C.Membunuh bakteri
D.Membawa informasi
E.Diagnosis kesehatan
Jawaban: A
Nomor 4
Radar adalah gelombang elektromagnetik
yang bermanfaat untuk...
A.Membunuh sel-sel kanker
B.Memeriksa cacat pada logam
C.Mendeteksi posisi keberadaan pesawat terbang
D.Mendeteksi keaslian uang kertas
E.Mensterilkan alat kedokteran
Jawaban: C
A.Membunuh sel-sel kanker
B.Memeriksa cacat pada logam
C.Mendeteksi posisi keberadaan pesawat terbang
D.Mendeteksi keaslian uang kertas
E.Mensterilkan alat kedokteran
Jawaban: C
Nomor 5
Seorang siswa menyusun spektrum
gelombang elektromagnetik dari panjang gelombang (λ) terbesar sebagai berikut:
(1) inframerah > (2) ultraviolet > (3) gelombang televisi > (4) cahaya tampak.
Urutan spektrum yang benar seharusnya ....
A.(1)>(4)>(3)>(2)
B.(3)>(1)>(4)>(2)
C.(3)>(2)>(1)>(4)
D.(3)>(2)>(4)>(1)
E. (4)>(1)>(2)>(3)
Jawaban: B
Nomor 6
(1) inframerah > (2) ultraviolet > (3) gelombang televisi > (4) cahaya tampak.
Urutan spektrum yang benar seharusnya ....
A.(1)>(4)>(3)>(2)
B.(3)>(1)>(4)>(2)
C.(3)>(2)>(1)>(4)
D.(3)>(2)>(4)>(1)
E. (4)>(1)>(2)>(3)
Jawaban: B
Nomor 6
Gelombang elektromagnetik dengan
periode 10-15 sekon (cepat rambat dalam hampa 3,0 x
108m.s-1) merupakan.....
A. Gelombang radio dan televise
B. Gelombang mikro
C. Sinar inframerah
D. Cahaya tampak
E. Sinar ultraviolet
Jawaban: D
Nomor 7
A. Gelombang radio dan televise
B. Gelombang mikro
C. Sinar inframerah
D. Cahaya tampak
E. Sinar ultraviolet
Jawaban: D
Nomor 7
Urutan jenis gelombang elektromagnetik
dari frekuensi besar ke kecil adalah....
A.gelombang radio, inframerah, cahaya tampak, sinar x
B.sinar γ, ultraviolet, inframerah, gelombang mikro
C.sinar γ, inframerah, ultraviolet, gelombang radio
D.gelombang mikro, cahaya tampak, ultraviolet, sinar x
E.gelombang mikro, cahaya tampak, inframerah, sinar x
Jawaban: B
Nomor 8
A.gelombang radio, inframerah, cahaya tampak, sinar x
B.sinar γ, ultraviolet, inframerah, gelombang mikro
C.sinar γ, inframerah, ultraviolet, gelombang radio
D.gelombang mikro, cahaya tampak, ultraviolet, sinar x
E.gelombang mikro, cahaya tampak, inframerah, sinar x
Jawaban: B
Nomor 8
Pernyataan dibawah ini, yang bukan
sifat gelombang elektromagnetik adalah..
A. Merupakan gelombang longitudinal
B. Mengalami polarisasi
C. Dapat merambat diruang hampa
D. Merambat pada medan magnet dan medan listrik
E. Arah getar dan arah rambat tegak lurus
Jawaban: A
A. Merupakan gelombang longitudinal
B. Mengalami polarisasi
C. Dapat merambat diruang hampa
D. Merambat pada medan magnet dan medan listrik
E. Arah getar dan arah rambat tegak lurus
Jawaban: A
BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Dari hasil pembahasan laporan
“GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK” dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut :
3.1.1 Begitu
besar peranan Gelombang Elektromagnetik yang bermanfaat dalam
kehidupan kita sehari-hari, tanpa kita
sadari keberadaannya. Gelombang Elektromagnetik adalah gelombang yang dapat
merambat walau tidak ada medium. Energi elektromagnetik merambat dalam
gelombang dengan beberapa karakter yang bisa diukur, yaitu: panjang
gelombang/wavelength, frekuensi, amplitude/amplitude, kecepatan. Gelombang
elektromagnetik terdiri atas medan magnetik dan medan listrik yang berubah
secara periodik dan serempak dengan arah getar tegak lurus satu sama lain dan
masing-masing medan tegak lurus arah rambat gelombang.
3.1.2 Spektrum
elektromagnetik adalah rentang semua radiasi elektromagnetik yang
mungkin. Spektrum elektromagnetik
dapat dijelaskan dalam panjang gelombang, frekuensi, atau tenaga per foton.
Spektrum ini secara langsung berkaitan :
·
Panjang gelombang dikalikan dengan
frekuensi ialah kecepatan cahaya: 300 Mm/s, yaitu 300 MmHz
·
Energi dari foton adalah 4.1 feV per
Hz, yaitu 4.1µeV/GHz
·
Panjang gelombang dikalikan dengan
energy per foton adalah 1.24 µeVm
Spektrum elektromagnetik dapat dibagi
dalam beberapa daerah jika diurutkan dari gelombang panjang berenergi rendah
yaitu :
- gelombang radio
( > 30 GHz )
- gelombang mikro
( 109 Hz – 3 x 1011 Hz )
- inframerah ( 3
x 1011 Hz – 4 x 1014 Hz )
- cahaya tampak (
4 x 1014 Hz – 8 x 1014 Hz)
- sinar
ultraviolet ( 8 x 1014 Hz – 3 x 1017 Hz )
- sinar x ( 1016
Hz– 1020 Hz )
- sinar gamma (
1018 Hz– 1025 Hz )
3.1.3 Penerapan Gelombang Elektromagnetik dalam
kehidupan sehari-hari yaitu:
a. Gelombang Radio : banyak dimanfaatkan untuk
kepentingan komunikasi dan
penyebaran
informasi dan berita (stasiun radio dan televisi).
b.
Gelombang Mikro : dimanfaatkan untuk alat
komunikasi, memasak, dan radar.
Radar
(Radio Detection and Ranging) digunakan untuk mengukur jarak suatu
byeksasaran
dari radar.
c. Sinar Inframerah : dimanfaatkan di bidang
kesehatan, digunakan untuk
mendeteksi
masalah sirkulasi darah, radang sendi dan kanker. Radiasi
inframerah
dapat juga digunakan dalam alarm pencuri.
d. Cahaya tampak : Dengan adanya cahaya tampak
kita dapat melihat benda yang
aa
disekitar kita akibat dari pemantulan cahaya tampak tersebut.
e. Sinar Ultraviolet : dengan teknik
spektroskopi, sinar ini dimanfaatkan untuk
mengetahui
unsur – unsur yang dikandung dalam suatu bahan. Sinar UV
diperlukan
dalam asimilasi tumbuhan dan dapat membunuh kuman-kuman
penyakit
kulit.
f.
Sinar X : Sinar X ini biasa digunakan
dalam bidang kedokteran untuk
kedudukan
tulang dalam badan terutama untuk menentukan tulang yang patah.
g. Sinar Gamma : Dapat menembus pelat timbal atau
pelat besi beberapa
centimeter
3.2 Saran
3.2.1
Masyarakat hendaknya lebih mengetahui dan memahami tentang gelombang
elektromagnetik karena selain
bermanfaat untuk kehidupan, ternyata gelombang elektromagnetik memiliki dampak
yang buruk juga. Dengan lebih memahami gelombang elektromagnetik, diharapkan
masyarakat akan lebih berhati-hati dalam memanfaatkan gelombang
elektromagnetik.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim, 2009a. Cahaya sebagai Gelombang Elektromagnetik
dan Spektrum Elektromagnetik, (Online), (http://www.ittelkom.ac.id, diakses 7
November 2009).
Anonim. 2009b. FIR dalam Bio Pendant.
(http://www.galaxurbiz.com, diakses 7 November 2009).
Anionim, 2009c. Spektrum Gelombang Elektromagnetik.
(http://makalah-artikel-online,blogspot.com, diakses 7 November 2009).
Foster, Bob. 2004. Fisika SMA Jilid 3A untuk Kelas XII.
Jakarta: Penerbit Erlangga.
Lala, Brigitta. 2008. Gelombang elektromagnetik.
(http://brigittalala.wordpress.com, diakses 7 November 2009).
Merry. 2009. Memanfaatkan Cahaya Lampu untuk Jaringan
Wi-Fi. (http://merry.blog.uns.ac.id, diakses 7 November 2009).
Taufik. 2009. Peranan Elektronik pada Komunikas.
(http://akyura-kun.blogspot.com, diakses 7 November 2009).
Supriyono. 2006. Fisika untuk SMA/MA Jilid Xb. Surabaya:
Sagufindo Kinarya.
No comments:
Post a Comment