150503110 makalah fisika gelombang elektromagnetic kelompok irdan arjulian
TRANSCRIPT
-
8/16/2019 150503110 Makalah Fisika Gelombang Elektromagnetic Kelompok Irdan Arjulian
1/21
Makalah Gelombang Elektromagnetic
X-2
Ketua Kelompok : Irdan ArjulianAnggota Kelompok : Desyane N
: Handika i!ki is"anda
: egi achmatulah
: Niken Nabila
-
8/16/2019 150503110 Makalah Fisika Gelombang Elektromagnetic Kelompok Irdan Arjulian
2/21
KATA PENGANTAR
Assalamu alaikum Wr. Wb
Puji syukur kita panjatkan kehadirat Allah SWT karena atas rahmat dan hidayahNya
sehingga kami dapat menyelesaikan makalah ini dengan baik, dan salam dan salawat kita
kirimkan kepada Nabi Muhammad SAW yang telah memberikan kemampuan sehingga kami
dapat mengerjakan Makalah ini dengan baik.
Penyusunan makalah ini penulis sajikan sebagai panduan pembelajaran bagi kami
sendiri dan teman teaman X-, di dalam makalah ini dapat mempelajari tentang
GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK.
!ami mengu"apkan terima kasih kepada para #uru-guru terutama pada guru kami
$isika yaitu %u &eti Nurhadi dan Teman-teman yang telah memba"a dan mempelajari
makalah ini. Sem'ga dengan makalah ini dapat meningkatkan hasil belajar yang maksimal
bagi teman-teman,kami dan 'rang lain.
%andung, Mei ()*
Penulis
+rdan Arjulian X- #
-
8/16/2019 150503110 Makalah Fisika Gelombang Elektromagnetic Kelompok Irdan Arjulian
3/21
DAFTAR ISI
!ATA PN#ANTA...............................................................................................
A$TA +S+............................................................................................................*
BAB 1 PENDAHULUAN
).) /atar %elakang...................................................................................................0
). umusan Masalah.............................................................................................0
).* Tujuan11........................................................................................................0
BAB 2 PEMBAHASAN
.) Pengertian #el'mbang lektr'magnetik...........................................................2
. 3iri-"iri4Si5at #el'mbang lektr'magnetik......................................................6
.* Sumber #el'mbang lektr'magnetik................................................................7
.0 Spektrum #el'mbang lektr'magnetik.............................................................7
.2 Penerapan #el'mbang lektr'magnetik dalam kehidupan sehari-hari...........)
.6 nergi dalam #el'mbang lektr'magnetik.....................................................)*
.7 apat nergi /istrik dan Magnetik..................................................................)0
BAB 3 PENUTUP
*.) !esimpulan......................................................................................................)6
*. Saran1.............................................................................................................)7
*.* Sepuluh S'al #el'mbang lektr'magnetik.....................................................)8
A$TA P9STA!A.............................................................................................)
BAB I
+rdan Arjulian X- $
-
8/16/2019 150503110 Makalah Fisika Gelombang Elektromagnetic Kelompok Irdan Arjulian
4/21
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
!emajuan tekn'l'gi saat ini semakin meningkat berikut dalam penggunaan
gel'mbang elekr'magnetik dalam kehidupan sehari-hari. Seperti apakah gel'mbang
elektr'magnetik, apa "'nt'h gel'mbang elektr'magnetik itu: #el'mbang
elektr'magnetik sebenarnya selalu ada disekitar kita, salah satu "'nt'hnya adalah
sinar matahari, gel'mbang ini tidak memerlukan medium perantara dalam
perambatannya. 3'nt'h lain adalah gel'mbang radi'. Tetapi spektrum gel'mbang
elektr'magnetik masih terdiri dari berbagai jenis gel'mbang lainnya, yang dibedakan
berdasarkan 5rekuensi atau panjang gel'mbangnya. 9ntuk itu disini kita akan
mempelajari tentang rentang spektrum gel'mbang elektr'magnetik, karakteristik
khusus masing-masing gel'mbang elektr'magnetik di dalam spe"trum dan "'nt'h dan
penerapan masing-masing gel'mbang elektr'magnetik dalam kehidupan sehari-hari.
1.2 Ruu!an a!ala"
). Apa yang dimaksud dengan gel'mbang elektr'magnetik:
. %agaimana "iri-"iri gel'mbang elektr'magnetik:
*. %agaimana karakteristik khusus masing-masing gel'mbang elektr'magnetik di dalam
spektrum:
1.3 Tu#uan
). Mengetahui pengertian dari gel'mbang elektr'magnetik.
. Mengetahui "iri-"iri gel'mbang elektr'magnetik.
*. Mengetahui karakteristik khusus masing-masing gel'mbang elektr'magnetik di dalam
spe"trum.
BAB II
+rdan Arjulian X- %
http://draft.blogger.com/blogger.g?blogID=218493204436556250http://draft.blogger.com/blogger.g?blogID=218493204436556250http://draft.blogger.com/blogger.g?blogID=218493204436556250http://draft.blogger.com/blogger.g?blogID=218493204436556250http://draft.blogger.com/blogger.g?blogID=218493204436556250http://draft.blogger.com/blogger.g?blogID=218493204436556250
-
8/16/2019 150503110 Makalah Fisika Gelombang Elektromagnetic Kelompok Irdan Arjulian
5/21
PEMBAHASAN
2.1 GEL$MBANG ELEKTR$MAGNETIK.
#el'mbang lektr'magnetik adalah gel'mbang yang dapat merambat walau tidak ada
medium. nergi elektr'magnetik merambat dalam gel'mbang dengan beberapa karakter yang
bisa diukur, yaitu; panjang gel'mbang4wa
-
8/16/2019 150503110 Makalah Fisika Gelombang Elektromagnetic Kelompok Irdan Arjulian
6/21
Sketsa gelombang elektromagnetik
2.2 %IRI&%IRI'SIFAT GEL$MBANG ELEKTR$MAGNETIK
ari uraian tersebut diatas dapat disimpulkan beberapa "iri gel'mbang
elektr'magnetik adalah sebagai berikut;
). 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.
. Arah medan listrik dan medan magnetik saling tegak lurus dan keduanya
tegak lurus terhadap arah rambat gel'mbang.
*. ari "iri n' diper'leh bahwa gel'mbang elektr'magnetik merupakan
gel'mbang trans
-
8/16/2019 150503110 Makalah Fisika Gelombang Elektromagnetic Kelompok Irdan Arjulian
7/21
bisa saja ada. !esimpulan te'ritis ini se"ara mengagumkan diperkuat 'leh
Beinri"h BertC, yang sanggup menghasilkan dan menemui kedua gel'mbang
yang tampak 'leh mata yang diramalkan 'leh Mawell itu. %eberapa tahun
kemudian #uglielm' Mar"'ni memperagakan bahwa gel'mbang yang tak
terlihat mata itu dapat digunakan buat k'munikasi tanpa kawat sehingga
menjelmalah apa yang namanya radi' itu. !ini, kita gunakan juga buat tele men"akup kisaran energi yang sangat
rendah, dengan panjang gel'mbang tinggi dan 5rekuensi rendah, seperti
gel'mbang radi' sampai ke energi yang sangat tinggi, dengan panjang
gel'mbang rendah dan 5rekuensi tinggi seperti radiasi X-ray dan #amma ay.
+rdan Arjulian X- (
-
8/16/2019 150503110 Makalah Fisika Gelombang Elektromagnetic Kelompok Irdan Arjulian
8/21
%+nt+" !ektru elektr+agnet(k
). #el'mbang adi'
#el'mbang radi' dikel'mp'kkan menurut panjang gel'mbang atau
5rekuensinya.
@ika panjang gel'mbang tinggi, maka pasti 5rekuensinya rendah atau sebaliknya.
$rekuensi gel'mbang radi' mulai dari *( kBC ke atas dan dikel'mp'kkan berdasarkan
lebar 5rekuensinya. #el'mbang radi' dihasilkan 'leh muatan-muatan listrik yang
diper"epat melalui kawat-kawat penghantar. Muatan-muatan ini dibangkitkan 'leh
rangkaian elektr'nika yang disebut 'silat'r. #el'mbang radi' ini dipan"arkan dari
antenna dan diterima 'leh antena pula. !amu tidak dapat mendengar radi' se"ara
langsung, tetapi penerima radi' akan mengubah terlebih dahulu energi gel'mbangmenjadi energi bunyi.
Ber/a!arkan Per!aaan Ma0ell /aat /(turunkan
+rdan Arjulian X- )
-
8/16/2019 150503110 Makalah Fisika Gelombang Elektromagnetic Kelompok Irdan Arjulian
9/21
Per!aaan&er!aaan Turunan ang la(n
. #el'mbang mikr'
=radar>
#el'mbang mikr' =mikr'wa adalah gel'mbang radi' dengan 5rekuensi
paling tinggi yaitu diatas * #BC. @ika gel'mbang mikr' diserap 'leh sebuah benda,
maka akan mun"ul e5ek pemanasan pada benda itu. @ika makanan menyerap radiasi
gel'mbang mikr', maka makanan menjadi panas dalam selang waktu yang sangat
singkat. Pr'ses inilah yang diman5aatkan dalam mi"r'wa
-
8/16/2019 150503110 Makalah Fisika Gelombang Elektromagnetic Kelompok Irdan Arjulian
10/21
makanan dengan "epat dan ek'n'mis. #el'mbang mikr' juga diman5aatkan pada
pesawat AA =adi' ete"ti'n and anging> AA berarti men"ari dan
menentukan jejak sebuah benda dengan menggunakan gel'mbang mikr'. Pesawat
radar meman5aatkan si5at pemantulan gel'mbang mikr'. !arena "epat rambat
gl'mbang elektr'magnetik " G * X )(8 m4s, maka dengan mengamati selang waktu
antara peman"aran dengan penerimaan.
*. Sinar +n5ramerah
Sinar in5ramerah meliputi daerah 5rekuensi )())BC sampai )()0BC atau
daerah
panjang gel'mbang )(-0 "m sampai )(-) "m. jika kamu memeriksa spektrum yangdihasilkan 'leh sebuah lampu pijar dengan detekt'r 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
in5ramerah. Sinar in5amerah dihasilkan 'leh elektr'n dalam m'lekul-m'lekul yang
bergetar karena benda diipanaskan. @adi setiap benda panas pasti meman"arkan sinar
in5ramerah. @umlah sinar in5ramerah yang dipan"arkan bergantung pada suhu dan
warna benda.
0. 3ahaya tampak
3ahaya tampak sebagai radiasi elektr'magnetik yang paling dikenal 'leh kita
+rdan Arjulian X- +,
-
8/16/2019 150503110 Makalah Fisika Gelombang Elektromagnetic Kelompok Irdan Arjulian
11/21
dapat dide5inisikan sebagai bagian dari spektrum gel'mbang elektr'magnetik yang
dapat
dideteksi 'leh mata manusia. Panjang gel'mbang tampak ner sampai 7 )(-7 m untuk "ahaya merah. !egunaan "ahaya salah satunya adalah
penggunaan laser dalam serat 'ptik pada bidang telek'munikasi dan ked'kteran.
2. Sinar ultra
-
8/16/2019 150503110 Makalah Fisika Gelombang Elektromagnetic Kelompok Irdan Arjulian
12/21
-
8/16/2019 150503110 Makalah Fisika Gelombang Elektromagnetic Kelompok Irdan Arjulian
13/21
!'ndisi-k'ndisi kesehatan dapat didiagn'sis dengan menyelidiki pan"aran
in5ramerah dari tubuh. $'t' in5ramerah khusus disebut term'gram digunakan untuk
mendeteksi masalah sirkulasi darah, radang sendi dan kanker. adiasi in5ramerah
dapat juga digunakan dalam alarm pen"uri. Se'rang pen"uri tanpa sepengetahuannya
akan menghalangi sinar dan menyembunyikan alarm. em'te "'ntr'l berk'munikasi
dengan TJ melalui radiasi sinar in5ramerah yang dihasilkan 'leh / = /ight miting
i'de > yang terdapat dalam unit, sehingga kita dapat menyalakan TJ dari jarak jauh
dengan menggunakan rem'te "'ntr'l.
/. Ultra*(+let
Sinar 9J diperlukan dalam asimilasi tumbuhan dan dapat membunuh kuman-
kuman penyakit kulit.
e. S(nar ,
Sinar X ini biasa digunakan dalam bidang ked'kteran untuk mem'tret
kedudukan tulang dalam badan terutama untuk menentukan tulang yang patah. Akan
tetapi penggunaan sinar X harus hati-hati sebab jaringan sel-sel manusia dapat rusak
akibat penggunaan sinar X yang terlalu lama.
2.7 Energ( /ala Gel+5ang Elekt+agnet(k
#el'mbang elektr'magnetik merambatkan energinya dalam bentuk medan listrik dan
medan magneti" yang saling tegak lurus satu sama lain. !ita menganggap bahwa gel'mbang
elektr'magnetik adalah suatu gel'mbang bidang yang merambat pada sumbu-, medan listrik
merambat pada sumbu &, dan medan magnet % pada sumbu K. Medan dan % hanya
bergantung pada X dan & dan tidak bergantung pada k''rdinat & dan K. %edsarakan
persamaan Mawell, penyelesaian terbaik dari gel'mbang bidang elekt'magnetik adalah
suatu gel'mbang sinus'idal, di mana amplitude dan % berubah terhadap dan t sesuai
persamaan;
G "'s =k - > !eterangan;
% G "'s =k H > nilai maksimum amplitude medan listrik
; nilai maksimum amplitude medan magneti"
! G , dengan adalah panjang gel'mbang
G , dengan 5 adalah 5rekuensi getaran
Perbandingan antara dan k adalah G 5 G ", sehingga kita dapatkan persamaan;
+rdan Arjulian X- +$
-
8/16/2019 150503110 Makalah Fisika Gelombang Elektromagnetic Kelompok Irdan Arjulian
14/21
ari persamaan di depan, dapat diper'leh kesebandingan antara induksi magneti" dengan kuat
medan listri, yaitu;
2.8 Raat Energ( L(!tr(k /an Magnet(k
nergi yang tersimpan dalam sebuah kapasit'r W, dalam bentuk medan listrik
dinyatakan 'leh;
W G 3J
3 adalah kapasitas kapasit'r dan J adalah beda p'tensial antar keping. nergi per
satuan dalam
bentuk medan magneti" yaitu;
9m G !eterangan;
9m ; rapat energy magnetik =@4m*>
% ; induksi magneti" =Wb4m G T>
; permeabilitas magneti" G 0 )(-7 WbA-)m-)
Seperti halnya gel'mbang yang lain, ketika merambat gel'mbang elektr'magnetik
dapat memindahkan energinya ke benda-benda yang berada pada lintasannya. +ntensitas
gel'mbang elektr'magnetik atau laju energy yang dipindahkan melalui gel'mbang
elektr'magnetik disebut9ekt+r P+(nt(ng dan dide5inisikan 'leh persamaan
m ; amplitude maksimum kuat medan listrik =N43>
+rdan Arjulian X- +%
-
8/16/2019 150503110 Makalah Fisika Gelombang Elektromagnetic Kelompok Irdan Arjulian
15/21
%m ; amplitude maksimum induksi magneti" =Wb4m atau T>
3 ; "epat rambat gel'mbang elektr'magnetik G * )(8 m4s
alam suatu
P ; daya radiasi =W>
A ; luas permukaan =m>
+rdan Arjulian X- +&
-
8/16/2019 150503110 Makalah Fisika Gelombang Elektromagnetic Kelompok Irdan Arjulian
16/21
BAB III
PENUTUP
3.1 KESIMPULAN
ari pembahasan di atas, dapat disimpulkan bahwa begitu besar peranan
gel'mbang elektr'magnetik yang berman5aat dalam kehidupan kita sehari-hari, tanpa
kita sadari keberadaannya. Spektrum elektr'magnetik adalah rentang semua radiasi
elektr'magnetik yang mungkin. Spektrum elektr'magnetik dapat dijelaskan dalam
panjang gel'mbang, 5rekuensi, atau tenaga per 5't'n. Spektrum ini se"ara langsung
berkaitan ;
Panjang gel'mbang dikalikan dengan 5rekuensi ialah
ke"epatan "ahaya; *(( Mm4s, yaitu *(( MmBC
o nergi dari 5't'n adalah 0.) 5eJ per BC, yaitu
0.)eJ4#BC
o Panjang gel'mbang dikalikan dengan energy per 5't'n
adalah ).0 eJm
Spektrum elektr'magnetik dapat dibagi dalam beberapa daerah yang
terentang dari sinar gamma gel'mbang pendek berenergi tinggi sampai pada
gel'mbang mikr' dan gel'mbang radi' dengan panjang gel'mbang sangat
panjang. Pembagian ini sebenarnya tidak begitu tegas dan tumbuh dari
penggunaan praktis yang se"ara hist'ris berasal dari berbagai ma"am met'de
deteksi. %iasanya dalam mendeskripsikan energi spe"trum elektr'magnetik
dinyatakan dalam elektr'n. +stilah spektrum 'ptikO juga masih digunakan
se"ara luas dalam merujuk spektrum elektr'magnetik, walaupun sebenarnya
hanya men"akup sebagian rentang panjang gel'mbang saja =*( H 7(( nm>.
an beberapa "'nt'h spektrum elektr'magnetik seperti ;
adar=adi' ete"ti'n And anging>,digunakan sebagai peman"ar dan
penerima gel'mbang.
+rdan Arjulian X- +'
-
8/16/2019 150503110 Makalah Fisika Gelombang Elektromagnetic Kelompok Irdan Arjulian
17/21
+n5ra Merah ihasilkan dari getaran at'm dalam bahan dan
diman5aatkan untuk mempelajari struktur m'lekul
Sinar tampak mempunyai panjang gel'mbang *( AQ H 78(( AQ.
9ltra ungu diman5aatkan untuk pengenalan unsur suatu bahan dengan
teknik spektr'sk'pi.
3.2 SARAN
Masyarakat hendaknya lebih mengetahui dan memahami tentang gel'mbang
elektr'magnetik kerena selain berman5aat untuk kehidupan, ternyata gel'mbang
elektr'magnetik memiliki dampak yang buruk juga. engan lebih memahami gel'mbang
elektr'magnetik, diharapkan masyarakat akan lebih berhati-hati dalam meman5aatkan
gel'mbang elektr'magnetik.
+rdan Arjulian X- +(
-
8/16/2019 150503110 Makalah Fisika Gelombang Elektromagnetic Kelompok Irdan Arjulian
18/21
1: S$AL GEL$MBANG ELEKTR$MAGNETI%
).#el'mbang elektr'magnetik merambat dalam ruang hampa dengan ke"epatan *R)(8 ms-).
Apabila 5rekuensi gel'mbang tersebut (MBC, maka panajang gel'mbangnya adalah 1.
a. 2m
b. )(m
". )2m
d. (m
e. 2m jawaban; 3
. #el'mbang elektr'magnetik yang mempunyai daerah 5rekuensi )(0 sampai )(7 BC adalah
1.
a. gel'mbang mikr'
b. gel'mbang radi'
". gel'mbang tampak
d. sinar in5ramerah
e. sinar gamma jawaban; %
*. entang panjang gel'mbang radi' JB$ adalah 1.
a. *(.(((m H *.(((m
b. *.(((m H *((m
". *((m H *( m
d. *m H (,*m
e. *(m H *m jawaban;
0. #el'mbang elektr'magnetik yang mempunyai 5rekuensi paling tinggi adalah 1.
a. gel'mbang mikr'
b. gel'mbang radi'
". "ahaya tampak
d. sinar in5ramerah
e. sinar gamma jawaban;
2. Matahari merupakan sumber utama dari 1.
+rdan Arjulian X- +)
-
8/16/2019 150503110 Makalah Fisika Gelombang Elektromagnetic Kelompok Irdan Arjulian
19/21
a. gel'mbang radi'
b. sinar ultra
-
8/16/2019 150503110 Makalah Fisika Gelombang Elektromagnetic Kelompok Irdan Arjulian
20/21
8. Sebuah pesawat panjang sayap depannya 0m. Pesawat tersebut terbang dengan ke"epatan
(( m4s mem't'ng medan magnet bumi yang besarnya (, ((2 T. %erapa ggl induksi pada
ujung- ujung sayap pesawat1
a-8
b-
"-)(
d-0
e-* jawaban;%
.!umparan dengan )((( lilitan mengitari pusat selen'ida yang panjangnya m, luas
penampang )(-*, dan terdiri dari 2(((( lilitan. Selen'ida dialiri arus )( A. %ila arus
dalam selen'ida diputus dalam waktu (,) sek'n, besar ##/ induksi yang timbul pada
kumparan adalah ...
-
8/16/2019 150503110 Makalah Fisika Gelombang Elektromagnetic Kelompok Irdan Arjulian
21/21
DAFTAR PUSTAKA
Slamet, Pramukti Nindita Sari. ()(. Mo#$l %isika. Surakarta; Bayati Tumbuh Subur.
Nurwani.()(.#elelelt'magnetikppt.
http;44www.slideshare.net4nurwani4gel'mbangelektr'magnetik4d'wnl'ad.diaksespadat
anggalDkt'ber())
"tt''a/(65er&+ne.6+.66
"tt''5r(g(ttalala.+r/re!!.6+'gel+5ang&elektr+agnet(k'
"tt''!ura&k(r&kr#.5l+g!+t.6+'2::;':-'
http;44tin'ntin'nlyme.bl'gsp't."'m4())4(*4gel'mbang-elektr'magnetik.html
+rdan Arjulian X- #+
http://www.slideshare.net/nurwani/gelombangelektromagnetik/download.diaksespadatanggal22Oktober2011http://www.slideshare.net/nurwani/gelombangelektromagnetik/download.diaksespadatanggal22Oktober2011http://adicyber-one.co.cc/http://brigittalala.wordpress.com/gelombang-elektromagnetik/http://surya-kir-krj.blogspot.com/2009/04/http://tinontinonlyme.blogspot.com/2011/03/gelombang-elektromagnetik.htmlhttp://www.slideshare.net/nurwani/gelombangelektromagnetik/download.diaksespadatanggal22Oktober2011http://www.slideshare.net/nurwani/gelombangelektromagnetik/download.diaksespadatanggal22Oktober2011http://adicyber-one.co.cc/http://brigittalala.wordpress.com/gelombang-elektromagnetik/http://surya-kir-krj.blogspot.com/2009/04/http://tinontinonlyme.blogspot.com/2011/03/gelombang-elektromagnetik.html