Fis Gem.docx

  • Uploaded by: vera laite
  • 0
  • 0
  • June 2020
  • PDF

This document was uploaded by user and they confirmed that they have the permission to share it. If you are author or own the copyright of this book, please report to us by using this DMCA report form. Report DMCA


Overview

Download & View Fis Gem.docx as PDF for free.

More details

  • Words: 4,363
  • Pages: 17
KARYA TULIS ILMIAH GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK

Kelompok 2 : 1. 2. 3. 4. 5.

Arya Verawati Bagus Sefiano Farhan Ardiansyah Namira Khairani Putri Delia

Pelajaran : Fisika Kelas : XII MIPA 7

Tahun 2019

BAB I

PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Kemajuan teknologi saat ini semakin meningkat berikut dalam penggunaan gelombang elekromagnetik seperti dalam kehidupan sehari-hari. Seperti apakah gelombang elektromagnetik, apa contoh gelombang elektromagnetik itu? Gelombang sebenarnya dapat dibagi ke dalam beberapa jenis, baik berdasarkan arah rambatannya maupun medium perantaranya. Salah satunya, berdasarkan medium perantaranya, gelombang dibagi atas gelombang mekanik (galombang yang memerlukan medium atau zat perantara) dan gelombang elektromagnetik (gelombang yang merambat tanpa memerlukan medium). Gelombang elektromagnetik sebenarnya selalu ada disekitar kita, mengapa panas sinar matahari dapat dirasakan manusia di bumi? Karena energi matahari merupakan salah satu contoh elektromagnetik yang merambat melalui kevakuman udara di luar angkasa (tidak ada medium 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 spektrum dan contoh dan penerapan masing-masing gelombang elektromagnetik dalam kehidupan sehari-hari. 1.2. Tujuan Penulisan Adapun tujuan dari penyusunan karya tulis ilmiah ini adalah ; 1. Untuk mempelajari Gelombang Elektromagnetik 2. Untuk mengetahui Pengertian Gelombang Elektromagnetik 3. Untuk mengetahui karakteristik, sifat, manfaat dan spektrum gelombang elektromagnetik 4. Untuk mengetahui Bahaya dan penerapan gelombang elektromagnetik dalam kehidupan. 1.3. Manfaat Penulisan Adapun manfaat dari penulisan karya tulis ilmiah ini adalah : 1. Penulis dan pembaca dapat mengetahui lebih jauh tentang elektromagnetik dan mampu menyelesaikan tugas dengan mudah 2. Menambah kreatifitas penulis dalam menyusun karya tulis.

BAB II

gelombang

PEMBAHASAN MATERI A. SPEKTRUM GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK Sebagai ciri suatu gelombang, gelombang elektromagnetik juga memiliki panjang gelombang (λ), kecepatan perambatan gelombang (c) dan frekuensi (f). Secara matematis hubungan panjang gelombang, kecepatan, dan frekuensi dapat ditulis; C=fλ Keterangan : c = kecepatan perambatan gelombang f = frekuensi (Hz) λ = panjang gelombang (m) Karena cepat rambat gelombang elektromagnetik tidak bergantung pada medium rambatan dan mempunyai nilai tetap c maka yang berbeda pada gelombang elektromagnetik adalah f dan λ. Dari persamaan bentuk gelombang, yang dianalisis oleh Maxwell dapat diketahui nilai maksimum untuk gelombang medan listrik dan gelombang medan magnetic yaitu:

Gelombang elektromagnetik yang ada di alam dapat terjadi secara alami ataupun dihasilkan oleh sebuah alat. Sebagai contoh, generator arus bolak-balik menghhasilkan gelombang elektromagnetik dengan panjang gelombang 108m,sedangkan alam menyediakan, inti atom yang dapat menghasilkan gelombang elektromagnetik dengan panjang gelombang 10-17 m. Para ahli kemudian mengamati lebih lanjut gelombang elektromagnetik yang ada dan mencatat panjang gelombang dan frekuensinya, yaitu dengan cara langsung dan tidak langsung. Sebagian besar dilakukan secara tidak langsung yaitu dengan cara menginteraksikan gelombang elektromagnetik dengan bahan atau alat yang sanggup mengubah energy gelombang elektromanetik menjadi energy lain, seperti energy listrik, energy panas, energy mekanik atau energy kimia. Dari bentuk energy inilah diperoleh panjang gelombang dan frekuensi gelombang elektromagnetik. Tapi hanya sebagian kecil saja dari spectrum gelombang elektrogmagnetik yang dapat diamati langsung oelh indera mata, yaitu cahaya, sedangkan bagian yang lain tidak dapt diamati secara langsung. Manusia memanfaatkan gelombang elektrogmagnetik berdasarkan frekuensinya. Berikut ini merupakan urutan spektrum gelombang elektromagnetik dari frekuensi terbesar sampai terkecil. Adapun karakteristik masing-masing gelombang akan dijabarkan berikut ini : 1. Sinar gamma Sinar gamma merupakan radiasi partikel tak bermassa yang dihasilkan oleh inti atom saat tereksitasi. Sinar gamma merupakan gelombang elektromagnetik yang memiliki frekuensi terbesar atau panjang gelombang terpendek. Panjang gelombang sinar gamma adalah 10-14 m – 10-10 m atau frekuensi 1019 - 1023 Hz. Salah satu bahan radioaktif penghasil sinar gamma adalah kobalt-60 (Co60). Keberadaan sinar gamma dapat dideteksi dengan detektor Geiger Muller. 2. Sinar X

Sinar X merupakan gelombang elektromagnetik dengan tingkat frekuensi tertinggi kedua setelah sinar gamma. Sinar X memiliki frekuensi antara 1016 - 1021 Hz sehingga panjang gelombangnya adalah 10-11 – 10-9 m. Sinar X dibentuk melalui pancaran foton berenergi tinggi. Target yang ditumbuk sinar katoda adalah tembaga atau Cu, yang berfungsi sebagai anoda.

3. Sinar Ultraviolet Sinar ultaviolet adalah spektrum gelombang elektromagnetik yang banyak dihasilkan oleh radiasi matahari. Sinar ultraviolet memiliki frekuensi antara 1015 – 1017 Hz dengan panjang gelombang 300-400 nm (ultraviolet dekat) dan 200-300 nm (ultraviolet jauh). Ultraviolet yang sampai di permukaan bumi adalah ultraviolet dekat karena ultraviolet jauh akan terserap seluruhnya dalam atmosfer bumi.

4. Cahaya Tampak Cahaya tampak merupakan satu-satunya spektrum gelombang elektromagnetik yang dapat dilihat oleh mata manusia karena memiliki panjang gelombang 400 nm-700 nm. Cahaya ini biasa disebut polikromatik karena dapat mengalami dispersi menjadi cahaya monokromatik. Contoh cahaya monokromatik adalah merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu. Cahaya tampak yang berwarna ungu memiliki panjang gelombang terpendek atau frekuensi tertinggi, sedangkan warna merah memiliki frekuensi terpendek atau panjang gelombang terpanjang.

5. Sinar Inframerah

Sinar inframerah adalah gelombang elektromagnetik yang dihasilkan oleh getaran molekul elektron saat dipanaskan. Sinar inframerah memiliki frekuensi antara 1011-1014Hz, sehingga panjang gelombangnya 10-4 – 10-1 cm. Intensitas sinar inframerah yang dipancarkan, bergantung pada warna dan suhu benda yang dipanaskan.

6. Gelombang Mikro Gelombang mikro merupakan gelombang elektromagnetik yang memiliki panjang gelombang terbesar kedua setelah gelombang radio. Gelombang mikro memiliki frekuensi antara 1010 – 1012 Hz.

7. Gelombang Radio Gelombang radio atau gelombang televisi merupakan gelombang elektromagnetik yang memiliki frekuensi terkecil atau panjang gelombang terbesar. Frekuensi gelombang radio 30 kHz sampai 3 GHz. Gelombang ini banyak dimanfaatkan untuk berkomunikasi, contoh sebagai berikut : a. Gelombang Radio AM Informasi yang dipancarkan oleh antena yang berupa suara dibawa gelombang radio berupa perubahan amplitudo yang disebut amplitudo modulasi (AM). Gelombang AM mempunyai frekuensi antara 1014 Hz sampai 1017 Hz. Gelombang tersebut memiliki sifat mudah dipantulkan oleh lapisan ionosfer bumi, sehingga mampu mencapai jangkauan yang sangat jauh dari stasiun pemancar radio. Kelemahan gelombang radio AM adalah sering terganggu oleh gejala kelistrikan di udara, sehingga gelombang yang ditangkap pesawat radio kadang terdengar berisik. b. Gelombang Radio FM Gelombang radio FM dan mempunyai frekuensi sekitar 108 Hz. Radio FM menggunakan gelombang ini sebagai pembawa berita/informasi. Informasi dibawa dengan cara frekuensi modulasi (FM). Pemancar FM lebih jernih jika dibandingkan dengan pemancar AM. Hal ini dikarenakan gelombang radio FM tidak terpengaruh oleh gejala kelistrikan di udara. Gelombang radio FM tidak dapat dipantulkan oleh ionosfer bumi, sehingga tidak dapat menjangkau tempat-tempat

yang jauh di permukaan bumi. Supaya jangkauan gelombang jauh stasiun penghubung (relai), yang ditempatkan di satelit atau di permukaan bumi.

diperlukan

c. Gelombang Televisi Gelombang televisi lebih tinggi frekuensinya dari gelombang radio FM. Sebagaimana gelombang radio FM, gelombang televisi membawa informasi gambar dan suara. Gelombang ini tidak dipantulkan oleh ionosfer bumi, sehingga diperlukan penghubung dengan satelit atau di permukaan bumi untuk tempat yang sangat jauh.

B. SIFAT SIFAT SINAR GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK a. Perubahan medan listrik dan medan magnet terjadi pada saat yang bersamaan. b. Arah medan listrik dan medan magnet tegak lurus. c. Kuat medan listrik dan magnet besarnya berbanding lurus satu dengan yang lain, yaitu menurut hubungan E=c.B. d. Arah perambatan gelombang elektromagnetik selalu tegak lurus arah medan listrik dan medan magnet. e. Gelombang elektromagnetik dapat merambat dalam ruang hampa. f. Gelombang elektromagnetik merambat dengan laju yang hanya bergantung pada sifat sifat listrik dan magnet medium. g. Laju rambat gelombang elektromagnetik dalam ruang hampa merupakan tetapan umum dan nilainya c=3x10 pangkat 8 m/s. h. Gelombang elektromagnetik adalah berupa gelombang transversal. i. Gelombang elektromagnetik dapat mengalami proses refleksi(pemantulan), refraksi(pembiasan), polarisasi(pengkutuban), interferensi(dipadukan), dan difraksi(lenturan). C. Pemanfaatan Spektrum Gelombang Elektromagnetik dalam Kehidupan sehari-hari Jauh sebelum Maxwell meramalkan gelombang elektromagnetik, cahaya telah dipandang sebagai gelombang. Akan tetapi, tidak seorang pun tahu jenis gelombang apakah cahaya itu. Baru setelah adanya hasil perhitungan Maxwell tentang kecepatan gelombang elektromagnetik dan bukti eksperimen oleh Hertz, cahaya dikategorikan sebagai gelombang elektromagnetik. Tidak hanya cahaya yang termasuk gelombang elektromagnetik melainkan masih banyak lagi jenis-jenis yang termasuk gelombang elektromagnetik. Gelombang elektromagnetik telah dibangkitkan atau dideteksi pada jangkauan frekuensi yang lebar. Jika diurut dari frekuensi terbesar hingga frekuensi terkecil, yaitu sinar gamma, sinar-X, sinar ultraviolet, sinar tampak (cahaya), sinar inframerah, gelombang mikro (radar), gelombang televisi, dan gelombang radio. Gelombang-gelombang ini disebut spektrum gelombang elektromagnetik. 1. Sinar Gamma Sinar gamma merupakan salah satu spektrum gelombang elektromagnetik yang memiliki frekuensi paling besar atau panjang gelombang terkecil.   

Frekuensi Panjang gelombang Manfaat

: 1020 Hz sampai 1025 Hz. : Sinar gamma : 1020 - 1025 Hz : Sinar gamma mempunyai daya tembus sangat tinggi, maka sinar gamma digunakan dalam berbagai bidang antara lain: a. industri, untuk mengetahui struktur logam b. pertanian, untuk membuat bibit unggul c. teknik nuklir, untuk membuat radio isotop d. kedokteran, untuk terapi,diagnosis,diantaranya untuk mengobati penyakit kanker dan mensterilkan peralatan rumah sakit. Selain itu, sinar gamma dapat digunakan untuk melihat kerusakan pada logam. e. farmasi, untuk sterilisasi.

Sinar gamma dihasilkan dari peristiwa peluruhan inti radioaktif. Inti atom unsur yang tidak stabil meluruh menjadi inti atom unsur lain yang stabil dengan memancarkan sinar radioaktif, di antaranya sinar alfa, sinar beta, dan sinar gamma. Di antara ketiga sinar radioaktif ini, yang termasuk gelombang elektromagnetik adalah sinar gamma. Sementara dua lainnya merupakan berkas partikel bermuatan listrik. Jika dibandingkan dengan sinar alfa dan sinar beta, sinar gamma memiliki daya tembus yang paling tinggi sehingga dapat menembus pelat logam hingga beberapa sentimeter. 2. Sinar-X Sinar-X, dikenal juga sebagai sinar Röntgen. Nama ini diambil dari penemunya, yaituWilhelm C. Röntgen (1845 – 1923). Sinar-X dihasilkan dari peristiwa tumbukan antara elektron yang dipercepat pada beda potensial tertentu.   

Frekuensi Panjang gelombang Manfaat

: dalam rentang 30 petahertz - 30 exahertz : berkisar antara 10 nanometer ke 100pikometer :

a. Bidang Kesehatan Dalam ilmu kedokteran, sinar x dapat digunakan untuk melihat kondisi tulang, gigi serta organ tubuh yang lain tanpa melakukun pembedahan langsung pada tubuh pasien. Biasanya, masyarakat awam menyebutnya dengan sebutan ‘’FOTO RONTGEN’’. Selain itu, Sinar-X lembut digunakan untuk mengambil gambar foto yang dikenal sebagai radiograf. Sinar-X boleh menembusi badan manusia tetapi diserap oleh bahagian yang lebih tumpat seperti tulang. Gambar foto sinar-X digunakan untuk mengesan kecacatan tulang, mengesan tulang yang patah dan menyiasat keadaan organ-organ dalam badan. Sinar-X keras digunakan untuk memusnahkan sel-sel kanser. Kaedah ini dikenal sebagai radioterapi. b. Bidang Perindustrian Dalam bidang perindustrian, sinar-X boleh digunakan untuk : 1. mengesan kecacatan dalam struktur binaan atau bahagian-bahagian dalam mesin dan enjin. 2. menyiasat rekahan dalam paip logam, dinding konkrit dan dandang tekanan tinggi 3. memeriksa retakan dalam struktur plastik dan getah. c. Bidang Kedokteran Kedokteran nuklir merupakan cabang ilmu kedokteran yang menggunakan sumber radiasi terbuka berasal dari disintegrasi inti radionuklida buatan, untuk mempelajari perubahan fisiologi, anatomi dan biokimia, sehingga dapat digunakan untuk tujuan diagnostik, terapi dan penelitian kedokteran. Radioisotop dapat dimasukkan ke tubuh pasien (studi in-vivo) maupun hanya direaksikan saja dengan bahan biologis antara lain darah, cairan lambung, urine, dan sebagainya, yang diambil dari tubuh pasien, yang lebih dikenal sebagai studi in-vitro (dalam gelas percobaan).Pada studi in-vivo, setelah radioisotop dapat dimasukkan ke tubuh pasien melalui mulut, suntikan, atau dihirup lewat hidung, maka informasi yang dapat diperoleh dari pasien. disamping citra atau gambar yang diperoleh dengan kamera gamma ataupun kamera. 3. Sinar Ultraviolet

Sinar ultraviolet dihasilkan dari radiasi sinar Matahari. Selain itu, dapat juga dihasilkan dari transisi elektron dalam orbit atom.   

Frekuensi Panjang gelobang Manfaat

: 105 hertz - 1016 hertz. : 10-8 m 10-7 m. :

1. Sumber utama vitamin D. Sinar ultraviolet ternyata membantu mengubah kolesterol yang tersimpan di kulit menjadi vitamin D. Hanya dengan berjemur selama 5 menit di pagi hari, tubuh kita mendapatkan 400 unit vitamin D. 2. Mengurangi kolesterol darah. Proses pembentukan vitamin D dimana mengubah kolesterol di dalam darah maka akan mengurangi kadar kolesterol dalam tubuh kita. 3. Penawar infeksi dan pembunuh bakteri. Sinar ultraviolet ternyata juga membantu membasmi virus-virus penyebab kanker. Secara umum, sinar matahari mampu membunuh bakteri, virus, dan jamur yang berpotensi menyebabkan TBC, peritonitis, pneumonia, dan asma saluran pernapasan. 4. Mengurangi gula darah. Sinar matahari membantu penyerapan glukosa ke dalam sel-sel tubuh yang merangsang glukosa menjadi glikogen sehingga secara langsung berperan menurunkan kadar gula darah dalam tubuh kita. 5. Meningkatkan kebugaran pernafasan. Penambahan glikogen di otot dan hati melalui sinar matahari ternyata meningkatkan perbaikan sistem pernafasan karena meningkatkan kemampuan darah dalam menyalurkan oksigen ke seluruh jaringan tubuh. 6. Membantu membentuk dan memperbaiki tulang. Vitamin D yang dibentuk melalui sinar matahari berfungsi meningkatkan penyerapan kalsium oleh tubuh sehingga memperbaiki komponen tulang dan mencegah penyakit rakhitis, osteoporosis, dan osteomalacia. 7. Meningkatkan kekebalan tubuh. Sinar matahari mampu meningkatkan antibodi dalam tubuh dengan membentuk sel darah putih untuk melawan substansi asing yang merugikan di dalam tubuh. Membaiknya sistem pernafasan melalui sinar matahari juga berperan dalam membasmi kuman-kuman secara lebih cepat. Selain itu, sinar matahari juga mampu menurunkan potensi terjangkit flu hingga 30-40 persen. Sinar ultraviolet tidak selamanya bermanfaat. Lapisan ozon di atmosfer Bumi (pada lapisan atmosfer) berfungsi untuk mencegah supaya sinar ultraviolet tidak terlalu banyak sampai ke permukaan Bumi. Jika hal tersebut terjadi, akan menimbulkan berbagai penyakit pada manusia, terutama pada kulit. Sekarang, lapisan ozon telah berlubang-lubang sehingga banyak sinar ultraviolet yang tertahan untuk sampai ke permukaan Bumi. Berlubangnya lapisan ozon, di antaranya diakibatkan oleh penggunaan CFC (clorofluoro carbon) yang berlebihan, yang dihasilkan oleh kulkas atau mesin pengondisi udara (AC). Hal ini tentu saja

dapat mengancam kehidupan makhluk hidup di Bumi. Oleh karena itu, diharapkan untuk mengurangi jumlah pemakaian yang menggunakan bahan CFC, seperti sekarang telah banyak mesin pendingin non CFC. 4. Sinar Tampak Sinar tampak atau cahaya merupakan gelombang elektromagnetik yang dapat dilihat dan sangat membantu dalam penglihatan. Anda tidak akan dapat melihat apapun tanpa bantuan cahaya.   

Panjang gelombang Frekuensi Manfaat

: 400 nm -700 nm. : 400-789 THzSinar : Penggunaan sinar laser dalam serat optik pada bidang telekomunikasi dan kedokteran.

Tampak terdiri atas tujuh spektrum warna, jika diurutkan dari frekuensi terkecil ke frekuensi terbesar, yaitu merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu (disingkat mejikuhibiniu). Sinar tampak atau cahaya digunakan sebagai penerangan ketika di malam hari atau ditempat yang gelap. Selain sebagai penerangan, sinar tampak digunakan juga pada tempat-tempat hiburan, rumah sakit, industri, dan telekomunikasi. 5. Sinar Inframerah  Frekuensi  Panjang gelombang  Manfaat

: 1011 hertz -1014 hertz. : 10-4 cm -10-1 cm Sinar :

a. Kesehatan Mengaktifkan molekul air dalam tubuh. Hal ini disebabkan karena inframerah mempunyai getaran yang sama dengan molekul air. Sehingga, ketika molekul tersebut pecah maka akan terbentuk molekul tunggal yang dapat meningkatkan cairan tubuh. · Meningkatkan sirkulasi mikro. Bergetarnya molekul air dan pengaruh inframerah akan menghasilkan panas yang menyebabkan pembuluh kapiler membesar, dan meningkatkan temperaturkulit, memperbaiki sirkulasi darah dan mengurani tekanan jantung. · Meningkatkan metabolisme tubuh. jika sirkulasi mikro dalam tubuh meningkat, racun dapat dibuang dari tubuh kita melalui metabolisme. Hal ini dapat mengurangi beban liver dan ginjal. · Mengembangkan Ph dalam tubuh. Sinar inframerah dapat membersihkan darah, memperbaiki tekstur kulit dan mencegah rematik karena asam urat yang tinggi. · Inframerah jarak jauh banyak digunakan pada alat-alat kesehatan. Pancaran panas yang berupa pancaran sinar inframerah dari organ-organ tubuh dapat dijadikan sebagai informasi kondisi kesehatan organ tersebut. Hal ini sangat bermanfaat bagi dokter dalam diagnosis kondisi pasien sehingga ia dapat membuat keputusan tindakan yang sesuai dengan kondisi pasien tersebut. Selain itu, pancaran panas dalam intensitas tertentu dipercaya dapat digunakan untuk proses penyembuhan penyakit seperti cacar. Contoh penggunaan inframerah yang menjadi trend saat ini adalah adanya

gelang kesehatan Bio Fir. Dengan memanfaatkan inframerah jarak jauh, gelang tersebut dapat berperang dalam pembersihan dalam tubuh dan pembasmian kuman ataubakteri. b. Bidang komunikasi Adanya sistem sensor infra merah. Sistem sensor ini pada dasarnya menggunakan inframerah sebagai media komunikasi yang menghubungkan antara dua perangkat. Penerapan sistem sensor infra ini sangat bermanfaat sebagai pengendali jarak jauh, alarm keamanan, dan otomatisasi pada sistem. Adapun pemancar pada sistem ini terdiri atas sebuah LED (Lightemitting Diode)infra merah yang telah dilengkapi dengan rangkaian yang mampu membangkitkan data untuk dikirimkan melalui sinar inframerah, sedangkan pada bagian penerima biasanya terdapatfoto transistor, fotodioda, atau modulasi infra merah yang berfungsi untuk menerima sinar inframerah yang dikirimkan oleh pemancar. · Adanya kamera tembus pandang yang memanfaatkan sinar inframerah. Sinar inframerah memang tidak dapat ditangkap oleh mata telanjang manusia, namun sinar inframerah tersebut dapat ditangkap oleh kamera digital atau video handycam. Dengan adanya suatu teknologi yang berupa filter iR PF yang berfungi sebagai penerus cahaya infra merah, maka kemampuan kamera atau video tersebut menjadi meningkat. Teknologi ini juga telah diaplikasikan ke kamera handphone ·

Untuk pencitraan pandangan seperti nightscope

· Inframerah digunakan untuk komunikasi jarak dekat, seperti pada remote TV. Gelombang inframerah itu mudah untuk dibuat, harganya relatif murah, tidak dapat menembus tembok atau benda gelap, serta memiliki fluktuasi daya tinggi dan dapat diinterfensi oleh cahaya matahari. · Sebagai alat komunikasi pengontrol jarak jauh. Inframerah dapat bekerja dengan jarak yang tidak terlalu jauh (kurang lebih 10 meter dan tidak ada penghalang) · Sebagai salah satu standardisasi komunikasi tanpa kabel. Jadi, inframerah dapat dikatakan sebagai salah satu konektivitas yang berupa perangkat nirkabel yang digunakan untuk mengubungkan atau transfer data dari suatu perangkat ke parangkat lain. Penggunaan inframerah yang seperti ini dapat kita lihat pada handphone dan laptop yang memiliki aplikasi inframerah. Ketika kita ingin mengirim file ke handphone, maka bagian infra harus dihadapkan dengan modul infra merah pada PC. Selama proses pengiriman berlangsung, tidak boleh ada benda lain yang menghalangi. Fungsi inframerah pada handphone dan laptop dijalankan melalui teknologi IrDA (Infra red Data Acquition). IrDA dibentuk dengan tujuan untuk mengembangkan sistem komunikasi via inframerah.

6. Gelombang Mikro Gelombang mikro dihasilkan oleh rangkaian elektronik yang disebut osilator.  Frekuensi : 300 Mhz – 300 Ghz.  Panjang gelombag : 1 meter – 1 mm Ghz.  Manfaat : 1. Pemanasan Kita tentu tidak asing dengan nama microwave oven yang sehari-hari kita pakai untuk memanaskan makanan. Microwave oven menggunakan gelombang mikro dalam band frekuensi ISM sekitar 2.45 GHz. Food processing hanyalah salah satu contoh saja yang sederhana. Gelombang mikro juga dimanfaatkan untuk pemanasan material dalam bidang industri. Pemanasan dengan gelombang mikro mempunyai kelebihan yaitu pemanasan lebih merata karena bukan mentransfer panas dari luar tetapi membangkitkan panas dari dalam bahan tersebut. Pemanasannya juga dapat bersifat selektif artinya tergantung dari dielektrik properties bahan. Hal ini akan menghemat energi untuk pemanasan. Misalkan dipakai untuk pemanasan bahan untuk body mobil maka chamber untuk pemanasan tidak akan panas tapi body mobil akan panas sesuai dengan yang kita inginkan. SIstem autoclave yang konvensional sangat boros energi karena chambernya ikut panas sehingga perlu proses pendinginan yang memakan energi juga. Dengan sifat selecting heating tersebut teknik pemanasan gelombang mikro juga dipakai untuk terapy kanker yang sering disebut dengan hyperthermia. Penngaturan daya dan perangcangan antena merupakan hal yang utama dari terapi ini. Fokus pemanasan pada volume sel kanker dapat dioptimasi ari perancangan antenna dan pengaturan daya serta jarak antena dengan sel kanker tersebut. 2. Telekomunikasi Bagi yang senang memanfaatkan fasilitas hotspot tentunya tidak asing dengan WiFi yang menggunakan band frekuensi ISM. Begitu juga yang gemar menggunakan bluetooth untuk transfer file antara handphone atau handphone dnegan komputer. Operator telekomunikasi juga memanfaatkan gelombang mikro untuk komunikasi antara BTS ataupun antara BTS dengan pelanggannya. di Eropa khususnya di Jerman sudah jarang terlihat penggunaan gelombang mikro untuk komunikasi dengan metode WDM antara BTS dengan BSC. Jaringan backbone komunikasi sudah memakai jarinagn fiber optis. Untuk komunikasi ke end user pada sistem selular tetap menggunakan gelombang mikro. Untuk di indonesia pada tower2 operator telekomunikasi sangat sering kita jumpai antena directional untuk komunikasi antara BTS . Untuk komunikasi ke end user operator GSM di indonesia memakai frekuensi di sekitar 800 MHz, 900MHz dan 1800MHz. 3. Radar dan navigasi Radar juga memakai gelombang mikro untuk mendeteksi suatu object. Sesuai dengan namanya radio detection and ranging, radar memanfaatkan pantulan gelombang dari object tersebut untuk pendeteksian. meskipun sinyal sangat lemah tetapi dapat dikuatkan kembali sehingga object bisa terdeteksi. Radar biasa dipergunakan untuk mendeteksi benda bergerak. Pantulan tersebut berasal dari polarisasi horizontal, vertical maupun circular. Waktu antar transmit dan receive itu yang dipergunakan untuk mengitung jarak objek tersebut. pada sistem radar, pengolahan sinyal memainkan peranan yang penting untuk mengurangi interferens. Radar memancarkan dan menerima sinyal pantulan secara bergantian dengan sistem

switch.Begitu juga dengan sistem GPS. GPS mempunyai prinsip yang mirip dengan radar. setiap satelit secara periodis mengirimkan pesan yang isinya adalah waktu pengiriman pesan dan informasi orbit satelit. receiver GPS akan menghitung jarak receiver dengan setiap satelit yang mengirimkan pesan2 tersebut. Dengan membandingkan jarak antara beberapa satelit ini dapat ditentukan letak gps receiver tersebut. Gelombang mikro disebut juga sebagai gelombang radio super high frequency. Gelombang mikro digunakan, di antaranya untuk komunikasi jarak jauh, radar (radio detection and ranging), dan memasak (oven). Di pangkalan udara, radar digunakan untuk mendeteksi dan memandu pesawat terbang untuk mendarat dalam keadaan cuaca buruk. Antena radar memiliki dua fungsi, yaitu sebagai pemancar gelombang dan penerima gelombang. Gelombang mikro yang dipancarkan dilakukan secara terarah dalam bentuk pulsa. Ketika pulsa dipancarkan dan mengenai suatu benda, seperti pesawat atau roket pulsa akan dipantulkan dan diterima oleh antena penerima, biasanya ditampilkan dalam osiloskop. Jika diketahui selang waktu antara pulsa yang dipancarkan dengan pulsa yang diterima Δt dan kecepatan gelombang elektromagnetik c = 3 × 10 pangkat 8 m/s, jarak antara radar dan benda yang dituju (pesawat atau roket), dapat dituliskan dalam persamaan berikut s = ½ c.Δt dengan: s = jarak antara radar dan benda yang dituju (m), c = kecepatan gelombang elektromagnetik (3 × 108 m/s), dan Δt = selang waktu (s). Angka 2 yang terdapat pada Persamaan muncul karena pulsa melakukan dua kali perjalanan, yaitu saat dipancarkan dan saat diterima. Saat ini radar sangat membantu dalam pendaratan pesawat terbang ketika terjadi cuaca buruk atau terjadi badai. Radar dapat berguna juga dalam mendeteksi adanya pesawat terbang atau benda asing yang terbang memasuki suatu wilayah tertentu. 7. Gelombang Radio Mungkin Anda sudah tahu atau pernah mendengar gelombang ini. Gelombang radio banyak digunakan, terutama dalam bidang telekomunikasi, seperti handphone, televisi, dan radio. Di antara spektrum gelombang elektromagnetik, gelombang radio termasuk ke dalam spektrum yang memiliki panjang gelombang terbesar dan memiliki frekuensi paling kecil.   

Frekuensi : 104 Hz-108 Hz (paling kecil) Panjang Gelombang : (paling panjang) Manfaat : 1) Gelombang radio (MF dan HF) -Untuk komunikasi radio (memanfaatkan sifat gelombang MF dan HF yang dapat dipantulkan oleh lapisan ionosfer, hingga dapat mencapai tempat yang jauh) 2) Gelombang radio (UHF dan VHF)

-Untuk komunikasi satelit ( memanfaatkan sifat gelombang UHF dan VHF yang dapat menembus lapisan atmosfer (ionosfer), hingga dapat mencapai satelit). gelombang radio dihasilkan oleh elektron pada kawat penghantar yang menimbulkan arus bolak-balik pada kawat. Kenyataannya arus bolak-balik yang terdapat pada kawat ini, dihasilkan oleh gelombang elektromagnetik. Gelombang radio ini dipancarkan dari antena pemancar (transmitter) dan diterima oleh antena penerima (receiver). D. Penerapan Teknologi Sinar Gelombang Elektromagnetik 1. Radio Radio energi adalah bentuk level energi elektromagnetik terendah, dengan kisaran panjang gelombang dari ribuan kilometer sampai kurang dari satu meter. Penggunaan paling banyak adalah komunikasi, 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. 2. Microwave Panjang gelombang radiasi microwave berkisar antara 0.3 – 300 cm. 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.

3. Infrared

Sinar inframerah memiliki frekuensi antara 1011 – 1014 Hz atau pada daerah panjang gelombang 10-3 m sampai 10-6 m. Frekuensi tersebut dapat dihasilkan oleh getaran elektron-elektron pada suatu atom. Kegunaan dari sinar inframerah antara lain: 1. Untuk terapi fisik, menyembuhkan penyakit cacar dan encok (physical therapy) Untuk fotografi pemetaan sumber daya alam, mendeteksi tanaman yang tumbuh 2. dibumi dengan detail 3. Untuk fotografi diagnosa penyakit 4. Digunakan pada remote control berbagai peralatan elektronik, alarm pencuri 5. Mengeringkan cat kendaraan dengan cepat pada industri otomotif Pada bidang militer,dibuat teleskop inframerah yang digunakan melihat di tempat 6. yang gelap atau berkabut. Sinar inframerah dibidang militer dimanfaatkan satelit untuk memotret permukaan 7. bumi meskipun terhalang oleh kabut atau awan. 4. Ultraviolet Sinar ultraviolet dihasilkan oleh atom-atom dan molekul dalam nyala listrik, dan memiliki frekuensi antara 1015 sampai 1016 Hz. Matahari merupakan sumber utama dari sinar ultraviolet, dan lapisan ozon (O3) di atmosfer berfungsi menyerap sinar ultraviolet yang dihasilkan oleh cahaya matahari. Fungsi sinar ultraviolet antara lain: a. Untuk proses fotosintesis pada tumbuhan b. Membantu pembentukan vitamin D pada tubuh manusia c. Dengan peralatan khusus dapat digunakan untuk membunuh kuman penyakit, menyuci hamakan ruangan operasi rumah sakit berikut instrumen-instrumen pembedahan d. Untuk memeriksa keaslian tanda tangan di bank-bank. Sinar ultraviolet dihasilkan dari cahaya matahari sangat bermanfaat bagi kehidupan dan aktifitas di bumi.

5. Sinar X Sinar X ini biasa digunakan dalam bidang kedokteran untuk memotret kedudukan tulang dalam badan terutama untuk menentukan tulang yang patah. Akan tetapi penggunaan sinar X harus hati-hati sebab jaringan sel-sel manusia dapat rusak akibat penggunaan sinar X yang terlalu lama. Penerapan sinar X antara lain: a. Dimanfaatkan di bidang kesehatan kedokteran untuk memotret organ-organ dalam tubuh (tulang), jantung, paru-paru, melihat organ dalam tanpa pembedahan, foto Rontgen b. Untuk analisa struktur bahan / Kristal c. Mendeteksi keretakan / cacat pada logam d. Memeriksa barang-barang di bandara udara / pelabuhan.

BAB III KESIMPULAN

Kesimpulan: Dari beberapa pembahasan yang ada di atas, dapat disimpulkan bahwa cukup besar peranan gelombang elektromagnetik yang bermanfaat dalam kehidupan sehari-hari yang tidak kita sadari keberadaannya. Spektrum elektromagnetik adalah rentang semua radiasi elektromagnetik. Spektrum elektromagnetik dapat dibagi dalam beberapa daerah berdasarkan panjang gelombang yang terentang dari sinar gamma gelombang pendek berenergi tinggi sampai pada gelombang mikro dan gelombang radio dengan panjang gelombang sangat panjang. Spektrum elektromagnetik dapat dijelaskan dalam panjang gelombang, frekuensi, atau tenaga per foton. Tetapi, ada juga beberapa gelombang elektromagnetik yang merugikan, seperti sinar gamma. Tetapi secara garis besar, gelombang elektromagnetik itu cukup bermanfaat bagi kehidupan manusia. Saran: Masyarakat hendaknya lebih memahami tentang gelombang elektromagnetik kerena selain bermanfaat untuk kehidupan, ternyata gelombang elektromagnetik juga memiliki dampak yang buruk. Dengan lebih memahami gelombang elektromagnetik, diharapkan masyarakat akan lebih berhati-hati dalam memanfaatkan gelombang elektromagnetik. Untuk menambah wawasan pembaca mengenai gelombang elektromagnetik dan rumus Maxwell, disarankan pembaca untuk mencari referensi lain yang menyangkut dengan materi yang terdapat di dalam karya ilmiah ini. Penutup: Demikian makalah atau karya tulis kami tentang gelombang eletromagnetik, banyak sumber yang kami ambil dari berbagai media dan kami berterima kasih atas media tersebut karena telah mempermudah kami dalam membuat makalah ini. Kurang lebihnya karya tulis ini kami mohon minta maaf, Terima Kasih.

Related Documents

Fis
June 2020 19
Fis
June 2020 19
Fis
June 2020 17
Fis E.docx
December 2019 20
Fis Gem.docx
June 2020 16
Fis-x
August 2019 39

More Documents from "Djatmiko Bin Kasum"