Gelombang Elektromagnetik

Gelombang Elektromagnetik berbeda dengan gelombang umumnya. Bila gelombang yang umum kita ketahui adalah bentuk dr getaran/fibrasi yg menjalar di sebuah medium, maka gelombang elektromagnetik dalam hal perambatannya tidaklah memerlukan sebuah medium perantara. Pengertian tersebut jg meliputi tipe gelombang magnet yg merambat dengan bersama-sama. Teori Maxwell dan teori lain yg menjadi dasar hipotesis mengenai gelombang elektromagnetik, menjelaskan definisinya sebagai berikut:

  1. Hukum Gauss & Coulomb : menetapkan bahwasannya muatan listrik yg statis akan menjadikan medan listrik disekitarnya.
  2. Hukum Ampere & Biot-Savart : menetapkan bahwa arus listrik yaitu muatan listrik yg mengalir akan menjadikan medan magnet disekitarnya.
  3. Hukum Faraday : menetapkan bahwasanya perubahan medan magnet itu bisa menjadikan arus listrik.

Tatanan seluruh bentuk gelombang elektromagnetik dengan didasarkan frekuensi serta panjang gelombangnya disebut sebagai spektrum elektromagnetik. Dilihat dari frekuensinya, maka urutan sprektum gelombang elektromagnetik dr yg paling besar sampai yang paling kecil ialah:

Sinar Gamma [y] => Sinar X => Sinar Ultraviolet => Sinar Tampak [Cahaya] => Sinar Inframerah => Gelombang Mikro => Gelombang Televisi => Gelombang Radio.

Gelombang Elektromagnetik

Gambar gelombang spectrum elektromagnetik diatas merupakan susunan yg didasar pada panjang gelombangnya dgn satuan m yg melingkupi kisaran energi yg sangatlah rendah. Terlihat pada gambar tersebut mana yang memiliki panjang gelombang tinggi serta frekuensinya rendah seperti pada gelombang radio, dan mana yang memiliki frekuensi tinggi tapi gelombangnya rendah seperti pada Gamma Ray ataupun Radiasi X-ray.

  1. Sinar Gamma : mempunyai frekuensi paling tinggi dan panjang gelombang yg paling kecil, dimana dgn begitu ia memiliki daya tembus sangat besar hingga bisa menembus plat besi. Sinar ini merupakan hasil dari inti atom yg tak stabil. Kegunaan dalam dunia medis, memiliki manfaat untuk membunuh sel kanker dan untuk sterilitas berbagai peralatan/perlengkapan kedokteran.
  2. Sinar X : umumnya dikenal dengan nama sinar rontgen. Sinar ini merupakan hasil dari sejumlah elektron yg letaknya pada bagian kulit elektron atau bisa juga dari pancaran radiasi yg mencuat saat elektron berkecepatan tinggi membentur ke permukaan sebuah logam. Daya tembusnya juga besar, hingga bisa di aplikasi kan dalam kehidupan sehari-hari di dunia kesehatan. Yang paling umum dipakai untuk memfoto tatanan tulang yg ada didalam tubuh, agar diketahui bagian tulang mana yg bermasalah. Penggunaan sinar ini haruslah dengan sangat hati-hati karena bisa mengionisasi sel hidup kita, terutama dilarang untuk digunakan pada ibu yg hamil.
  3. Sinar Ultraviolet : disebut juga ultraungu merupakan hasil dari proses loncatan nyala api listrik oleh atom dan molekul. Karena mempunyai energi kimia maka kita melihat kegunaan nya, yaitu untuk memendarkan barium-platina-sianida; membunuh kuman dan bakteri; serta menghitamkan pelat pada foto. Bisa juga penerapan nya sebagai pembeda diantara uang palsu dan asli. Sumber utama sinar ultraviolet adalah matahari, namun terdapat juga sumber lainnya yaitu: lampu mercury dan busur karbon.
  4. Sinar Cahaya : atau sinar tampak merupakan satu-satunya spectrum gelombang elektromagnetik yg bisa terlihat seluruhnya yang terdiri atas 7 spektrum warna yakni: merah=>jingga=>kuning=>hijau=>biru=>nila=>ungu.  Sinar bewarna ungu mempunyai frekuensi paling besar dan panjang gelombang paling pendek, sebaliknya sinar warna merah mempunyai frekuensi paling kecil serta panjang gelombang paling panjang.
  5. Sinar Infra merah : Infrared ray mempunyai area dgn cakupan frekuensi 1011 s/d 1014 Hz. Sinar inframerah merupakan hasil dari elektron yang berasal dari sejumlah molekur yg bergetar krn panas. Contohnya adalah panas tubuh manusia, dan bara api ataupun nyala api. Lagi-lagi sumber terbesar salah satu gelombang elektromagnetik ini adalah dari matahari. Sifat istimewa dari jenis sinar ini adalah membawa energi panas yg bila memiliki intensitas yg tinggi bisa jada membakar benda yang dikenainya. Sifat lain yang dimilikinya ialah tak terlihat namun bisa menghitamkan pelat photo, jd bisa dipakai buat penginderaan pd tempat yg gelap. Fungsi lain sinar ini adalah untuk kamera infra merah yg bisa dipakai untuk membikin foto satelit layaknya yg dipakai oleh google earth.
  6. Gelombang Mikro : adalah gelombang radio yg mempunyai frekuensi tertinggi yakni 3 GHz atau setara 3 kali 109 Hz, sehingga disebut juga Super High Frekuensi / SHF. Gelombang ini dihasilkan sebuah alat yg memiliki nama tabung klystron. Manfaat gelombang elektromagnetik ini untuk menghantarkan panas yg dipakai pd microwave oven, yaitu untuk memasak manakan agar lebih cepat dan juga ekonomis. Aplikasi lainnya yaitu di antena RADAR (singkatan dari Radio Detection & Ranging), dimana pesawat radar tersebut beroperasi memakai sifat pantulan layaknya seperti hewan kelelawar yg memakai ultrasonik pada penginderaan mereka.
  7. Gelombang Televisi : Gelombang jenis ini merambat secara lurus dan tak bisa di pantul kan oleh lapisan dari atmosfir. Dengan demikian dibutuhkanlah statsun relai (penghubung) yg letaknya harus didaerah tinggi sebagai penghubung antara pemancar dan penerima.
  8. Gelombang Radio : Gelombang jenis ini dikelompokkan berdasar frekuensi dan panjang gelombangnya. Kalau frekuensi rendah maka panjang gelombangnya tinggi, demikian sebaliknya. 30 KHz merupakan awal frekuensi gelombang ini yg digolongkan menurut lebar frekuensinya. Gelombang ini dihasilkan oleh sejumlah muatan listrik yg dicepatkan memakai sejumlah kawat penghantar pula.  Melalui rankaian elektronika yang bernama osilator muatan-muatan tersebut dibangkitkan. Gelombang ini dipancarkan memakai antena serta diterima oleh antena juga. Secara praktikalnya gelombang radio tidak dapat langsung didengar, gelombang tersebut bisa didengan bila telah dirubah menjadi energi bunyi dengan bantuan alat.

Sifat gelombang elektromagnetik ada lima yaitu:

  1. Bisa merambat dlm ruang tanpa adanya medium
  2. Termasuk gelombang transversal
  3. Tak mempunyai muatan listrik hingga geraknya lurus dalam medan listrik ataupun medan magnet
  4. Bisa mengalami reflesi / pemantulan, polarisasi / pengutuban, interterensi / perpaduan, difraksi / pelenturan, dan refraksi / pembiasan.
  5. Perubahan yang terjadi antara medan magnet dan medan listrik adalah bersamaan, jadi kedua medan tersebut berbanding lurus dan sefase.

OK, demikian sekelumit pembahasan saya mengenai gelombang elektromagnetik. Moga bermanfaat ya, terimakasih sudah membaca.

Gelombang Elektromagnetik. Post by: Fatma | 4.5
Tags:

Categories: Gelombang Elektromagnetik