Minggu, 31 Juli 2011

Gelombang Elektomagnetik

Pengertian Gelombang Elektromagnetik

Gelombang elektromagnetik adalah gelombang yang merambat tanpa memerlukan perantara atau medium. Contohnya adalah cahaya.
Hasil percobaan yang mendahuluinya telah mengungkapkan tiga aturan gejala kelistrikan,
yaitu:
Hukum Coulomb : muatan listrik menghasilkan medan listrik yang kuat.
Hukum Biot-Savart : aliran muatan (arus)listrik menghasilkan medan magnet di sekitarnya.
Hukum Faraday : perubahan medan magnet (B) dapat menimbulkan medan listrik (E)

Didorong oleh keyakinan atas keteraturan dan kerapian hukum-hukum alam, James Clark Maxwell, seorang ahli fisika yang berasal dari Skotlandia merumuskan jika perubahan medan magnet dapat menimbulkan perubahan medan listrik, maka perubahan medan listrik pasti dapat menimbulkan perubahan medan magnet.
Gelombang elektromagnetik merupakan pancaran dari perubahan medan magnet dan medan listrik yang terjadi terus menerus.

Maxwell berhasil menentukan cepat rambat gelombang elektromagnetik menggunakan persamaan sebagai berikut.
c=1/√(μ_0 ε_0 )
c = cepat rambat gelombang elektromagnetik
μ_0 = permeabilitas ruang hampa = 4π × 〖10〗^(-7) Wb/Am
ε_0 = permitivitas ruang hampa = 8,85 × 〖10〗^(-12) C/Nm^2

Berdasarkan perhitungan diperoleh nilai c=2,998 × 〖10〗^8 m⁄s atau c=3 ×〖10〗^8 m⁄s. Cepat rambat gelombang elektromagnetik tersebut sama dengan cepat rambat cahaya. Dengan demikian, cahaya termasuk gelombang elektromagnetik.
Hubungan cepat rambat, frekuensi, dan panjang gelombang elektromagnetik dirumuskan sebagai berikut.
c=λf
λ = panjang gelombang
f = frekuensi gelombang

Spektrum Gelombang Elektromagnetik
Spektrum gelobang elektromagnetik menunjukkan urutan gelombang elektromagnetik berdasarkan panjang gelombangnya. Gelombang elektromagnetik yang memiliki panjang gelombang terpendek atau frekuensi terbesar adalah sinar gamma (γ). Gelombang elektromagnetik dengan panjang gelombang terpanjang atau frekuensi terkecil adalah gelombang radio. Berikut ini tabel spektrum gelombang elektromagnetik.
 
 
Spektrum elektromagnetik dapat dibagi dalam beberapa daerah yang terentang dari sinar gamma gelombang pendek berenergi tinggi sampai pada gelombang mikro dan gelombang radio dengan panjang gelombang sangat panjang. Pembagian ini sebenarnya tidak begitu tegas dan tumbuh dari penggunaan praktis yang secara historis berasal dari berbagai macam metode deteksi. Biasanya dalam mendeskripsikan energi spektrum elektromagnetik dinyatakan dalam elektronvolt untuk foton berenergi tinggi (di atas 100 eV), dalam panjang gelombang untuk energi menengah, dan dalam frekuensi untuk energi rendah (λ ≥ 0,5 mm). Istilah "spektrum optik" juga masih digunakan secara luas dalam merujuk spektrum elektromagnetik, walaupun sebenarnya hanya mencakup sebagian rentang panjang gelombang saja (320 - 700 nm)

No Nama Gelombang Panjang Gelombang (λ)
1 Sinar Gamma 〖10〗^(-15) m-〖10〗^(-11) m
2 Sinar X 〖10〗^(-13) m-〖10〗^(-8) m
3 Ultraviolet 〖10〗^(-8) m-〖10〗^(-7) m
4 Sinar tampak 〖10〗^(-7) m
5 Inframerah 〖10〗^(-7) m-〖10〗^(-3) m
6 Gelombang Mikro 〖10〗^(-3) m-〖10〗^(-1) m
7 Gelombang Radio 〖10〗^(-1) m-〖10〗^3 m


-Pemanfaatan Gelombang Elektromagnetik
Pemanfaatan gelombang elektromagnetik dalam kehidupan sehari-hari, yaitu:
1. Sinar gamma:untuk mengecek keretakan hasil pengelasan logam, untuk membunuh sel kanker.
2. Sinar X: mendeteksi organ-organ tubuh bagian dalam, mengambil gambar tulang dalam tubuh, analisis struktur kristal.
3. Ultraviolet untuk menentukan kandungan suatu bahan, digunakan pada lampu neon.
4. Sinar tampak (mejikuhibiniu): berguna untuk fotosintesis pada tumbuhan.
5. Inframerah: digunakan untuk foto inframerah, remote control.
6. Gelombang mikro: untuk komunikasi radar, microwave, penggunaan gelombang mikro untuk radar dapat mendeteksi kedudukan pesawat terbang. Jarak pesawat terbang atau kedalaman laut dapat ditentukan dengan persamaan sebagai berikut.
s=(c×∆t)/2
7. Gelombang radio: digunakan untuk komunikasi radio san teleskop.
 Sumber : http://id.wikipedia.org/wiki/Spektrum_elektromagnetik
http://www.facebook.com/topic.php?uid=108184537278&topic=15371
Diakses pada Minggu,31 Juli 2011 10.26 AM