GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK

1
GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK
2
Apa itu Gelombang ?
Gelombang adalah getaran yang merambat
Apakah dalam perambatannya perlu medium/zat
perantara ?
Tidak harus !
Berdasarkan ada/tidak adanya medium
perlu medium
1. Gelombang Mekanik
2. Gelombang Elektromagnetik
3
(No Transcript)
4
BAGAIMANA GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK TERJADI?

• Keberadaan gelombang elektromagnetik
  didasarkan pada hipotesis Maxwell (James
  Clark Maxwell) Jika medan magnet dapat
  menimbulkan medan listrik, maka sebaliknya,
  perubahan medan listrik dapat menyebabkan medan
  magnet.

5

• Beberapa Percobaan Gelombang Elektromagnetik
• Percobaan Oersted yang berhasil membuktikan
  arus listrik dalam konduktor menghasilkan medan
  magnet disekitarnya (jarum kompas menyimpang bila
  di dekatkan pada kawat yang dialiri arus listrik)
• Percobaan Faraday yang berhasil mebuktikan batang
  konduktor yang menghasilkan GGL induksi pada
  kedua ujungnya bila memotong medan magnet
• Percobaan Faraday yang menunjukkan perubahan
  fluks magnetik pada kumparan menghasilkan arus
  induksi dalam kuparan tersebut

6
Kebenaran Hipotesa Maxwell tentang adanya
gelombang elektromagnetik pada akhirnya
dibuktikan oleh Heinrich Hertz
Heinrich menemukan cara menghasilkan gelombang
radio dan menentukan kelajuannya
7
Parameter Gelombang
Periode (p) waktu yg diperlukan untuk oleh
satu gelombang.
Frequency (n) jumlah gelombang tiap detik. n
1/p ( s-1 Hz )
Amplitude (A) tinggi gelombang maksimum.
Wavelength (l) jarak antara 2 titik identik
dalam satu gelombang.
8
Superposisi Gelombang

• Prinsip superposisi jika 2/lebih gelombang
  melewati tempat yg sama, akan terjadi
  interferensi yg bersifat aditif.

• 2 buah gelombang pada frekuensi sama, tetapi
  berbeda dalam fase dan amplitudo.

• Interferensi Konstruktif- terjadi jika 2
  gelombang tsb fasenya sama
• (f2 f1) 0 or 360

• Interferensi Destruktif - terjadi jika 2
  gelombang tsb fasenya beda (f2 f1) is
  180

9
GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK
Merupakan suatu gelombang dari hasil perubahan
medan magnet dan medan listrik secara berurutan.
Arah getar vektor medan listrik dan medan magnet
saling tegak lurus.
10
Sketsa gelombang elektromagnetik
11

• Gelombang elektromagnetik adalah
• fungsi sinus, bersifat aditif.

y electrical or magnetic field strength A
amplitude n frequency t time f phase angle
(0 - 360 or 0 - 2p radians)
y A sin (2pnt f)
2 gelombang dengan Df 90 or p/2
12
Sifat-sifat gelombang elektromagnetik

1. Gelombang elektromagnetik dapat merambat dalam
   ruang tanpa medium
2. Merupakan gelombang transversal
3. Tidak memiliki muatan listrik sehingga bergerak
   lurus dalam medan magnet maupun medan listrik
4. Dapat mengalami pemantulan (refleksi), pembiasan
   (refraksi), perpaduan (interferensi), pelenturan
   (difraksi), pengutuban (polarisasi)
5. Perubahan medan listrik dan medan magnet terjadi
   secara bersamaan, sehingga medan listrik dan
   medan magnet sefase dan berbanding lurus 

13
SPEKTRUM GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK

• Urutan spektrum gelombang electromagnetik
  berdasar
• kenaikan
• frekuensi atau penurunan panjang gelombang
• Gelombang radio
• Jangkauan frekuensi cukup luas, memiliki 2 jenis
  modulasi, yaitu AM (jangkauan luas) dan FM
  (jangkauan sempit).
• 2. Gelombang mikro
• Digunakan untuk alat-alat elektronik, alat
  komunikasi, alat memasak (oven) dan radar.
• Sinar inframerah
• Dihasilkan oleh molekul dan benda panas,
  digunakan di bidang industri, medis, dan
  astronomi (pemotretan bumi dari satelit).

14

• 4. Sinar tampak (cahaya)
• Adalah sinar yang dapat membantu penglihatan
  kita. Perbedaan frekuensi cahaya menimbulkan
  spektrum warna cahaya
• 5. Sinar ultraviolet
• Dihasilkan dalam atom-atom dan molekul-molekul
  dalam loncatan listrik. Matahari adalah sumber
  utama sinar ini. Dibidang industri digunakan
  untuk proses sterilisasi.
• 6. Sinar X
• disebut juga sinar Rontgen, sesuai penemunya.
  Sinar ini dihasilkan akibat tumbukan elektron
  berkecepatan tinggi di pemukaan logam. Dibidang
  kedokteran digunakan untuk diagnosa dan terapi
  medis, sedangkan di bidang industri, siner x
  digunakan untuk analisis struktur bahan.
• 7. Sinar gamma
• Merupakan gelombang elektromagnetik dengan
  panjang gelombang terpendek dan frekuensi
  tertinggi, dihasilkan dari inti atom yang tidak
  stabil ataupun sinar kosmis. Daya tembus sangat
  besar, mampu menembus pelat timbal.

15
Kecepatan gelombang elektromagnetik sama dengan
kecepatan cahaya yang dirumuskan
?o 8.85 x 10-12 C2/Nm2 ?o 12.56 x 10-7
wb/amp.m
C 3 . 108 m/s
?o permitivitas ruang hampa ?o perbeabilitas
ruang hampa C cepat rambat cahaya
16
GELOMBANG RADIO
17
GELOMBANG MIKRO
18
INFRA MERAH
19
CAHAYA TAMPAK
20
ULTRAVIOLET
21
SINAR - X
22
SINAR - GAMMA
23
Hubungan Frekuensi (f), Panjang Gelombang ( ),
dan cepat rambat gelombang elektromagnetik (c)
Contoh Soal Sebuah gelombang radio dipancarkan
pada frekuensi 150 MHz. Tentukan panjang
gelombang yang dipancarkan! Jawab
24
THANK FOR ATTENTION

• GOOD LUCK