gelombang elektromagnetik xii ipa

Download Gelombang elektromagnetik XII Ipa

Post on 26-Jul-2015

325 views

Category:

Education

10 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

1. Gelombang Elektromagnetik Gelombang RadioSinar UltravioletSinar GammaSinar InframerahGelombang Mikro Sinar XCahaya tampak 2. Gelombang adalah bentuk dari getaran yang merambat pada suatu medium. Jadi Gelombang Elektromagnetik mempunyai pengertian Gerak gelombang yang tidak memerlukan medium perantara dalam perambatannya. Gelombang tersebut termasuk jenis gelombang magnet yang menjalar secara bersamaan. 3. Hipotesis Maxwell Muatan medan listrik dapat menghasilkan medan listrik di sekitarnya, yang besarnya diperlihatkan oleh hukum Coulomb Arus listrik atau muatan yang mengalir dapat menghasilkan medan magnet di sekitarnya yang besar dan arahnya ditunjukan oleh hukum Bio-Savart atau hukum Ampere Perubahan medan magnetik dapat menimbulkan GGL induksi yang dapat menghasilkan medan listrik dengan aturan yang diberikan oleh hukum Induksi Faraday. 4. Gelombang elektromagnetik tersusun atas perambatan medan listrik E dan medan magnet B yang saling tegak lurus satu sama lain. Perhatikan gambar berikut. 5. Sketsa Gelombang Elektromagnetik 6. Untuk semua gelombang elektromagnetik berlaku hub :c = Keterangan: c= cepat rambat gelombang (3 X 108 m/s) = frekuensi gelombang (Hz)= panjang gelombang (m) 7. Gelombang elektromagnetik tidak membutuhkan medium dalam merambat Gelombang elektromagnetik tak dibelokkan oleh medan listrik/magnet Gelombang elektromagnetik termasuk gelombang transversal Semua spektrum gelombang elektromagnetik memiliki 8. sinar X (digunakan untuk rontgen) Inti atom yang tidak stabil menghasilkan sinar gammaOsolasi listrik Sinar matahari menghasilkan sinar inframerah Lampu merkuri menghasilkan sinar ultraviolet Penembakan elektron dalam tabung hampa pada keping logam 9. Spectrum 10. Gelombang Elektromagnetik 11. Gelombang Radio Gelombang radio berada dalam rentang frekuensi yang luas meliputi beberapa Hz sampai gigahertz (GHz atau orde pangkat 9). Gelombang ini dihasilkan oleh alat-alat elektronik berupa rangkaian osilator (variasi dan gabungan dari komponen Resistor Gelombang dapat dibedakan menjadi dua yaitu gelombang radio AM dan gelombang FM. Gelombang AM dapat mencapai tempat yang jauh karena dipantulkan lapisan ionosfer. 12. Berdasarkan rentang frekuensi, gelombang radio dibedakankHz - 300: - Frekuensi rendah (30 menjadi kHz) - Frekuensi sedang (300 kHz - 3 MHz) - Frekuensi tinggi (3 MHz - 30 MHz ) - Frekuensi sangat tinggi (30 MHz 300 MHz) - Frekuensi ultra tinggi (300 MHz 3 GHz) - Frekuensi super tinggi (lebih dari 3 GHz 13. GELOMBANG RADIO 14. Fungsi Gelombang Radio Dimanfaatkan dalam sarana komunikasi, Radar satelit komunikasi dan telepon. 15. Gelombang Mikro Digunakan untuk alat-alat elektronik, alat komunikasi, alat memasak (oven) dan radar. Banyak digunakan dalam sistem deteksi dan system pertahanan 16. Sinar Inframerah Sinar inframerah meliputi daerah frekuensi 1011Hz sampai 1014 Hz atau daerah panjang gelombang 10-4 cm sampai 10-1 cm Sinar infamerah dihasilkan oleh elektron dalam molekul-molekul yang bergetar karena benda diipanaskan. Jadi setiap benda panas pasti memancarkan sinar inframerah. Jumlah sinar inframerah yang dipancarkan bergantung pada 17. Fungsi Inframerah untuk penelitian stuktur atom pengindraan jarak jauh pemotretan rahasia. untuk keperluan pemetaan sumber alam dan diagnosa penyakit. Terapi fisik (physical therapy) 18. Cahaya TampakCahaya tampak (sering disebut cahaya) adalah radiasi gelombang elektromagnetik yang dapat dideteksi oleh mata manusia. Berdasarkan dari urutan frekuensi terkecil, ia memiliki cahaya Merah, Jingga, Kuning, Hijau , Biru, Nila dan Ungu ( Me Ji Ku Hi Bi Ni U) 19. Cahaya Tampak 20. Sinar Ultraviolet Sinar ultraviolet mempunyai frekuensi dalam daerah 1015 Hz sampai 1016 Hz atau dalam daerah panjang gelombagn 10-8 m 10-7 m. gelombang ini dihasilkan oleh atom dan molekul dalam nyala listrikMatahari merupakan sumber dari gelombang ultraviolet. 21. Fungsi Sinar Ultraviolet & Tampak Sinar tampak adalah sinar yang dapat membantu penglihatan manusia. Sinar ultraviolet sering digunakan pada kandungan unsure-unsur dalam suatu bahan melalui teknik spektroskopi. Menghitamkan plat foto Membunuh kuman-kuman Digunakan untuk pembuatan IC 22. Sinar X Sinar X mempunyai frekuensi antara 10 Hz sampai 10 Hz . panjang gelombangnya sangat pendek yaitu 10 cm sampai 10 cm. meskipun seperti itu tapi sinar X mempunyai daya tembus kuat, dapat menembus buku tebal, kayu tebal beberapaSinar X pertama kali ditemukan oleh Wilhelm Conrad Rontgen. Oleh karena itu sering disebut sinar rontgen 23. Fungsi Sinar X untuk memotret posisi tulang atau bagian tubuh yang mempunyai kelainan 24. Kelemahan Sinar x Jaringan sel sel manusia dapat rusak jika terkena sinar x terlalu lama Pada dosis tertentu pada wanita hamil, paparan sinar x dapat menyebabkan keguguran / cacat pada janin 25. Sinar Gamma (1020 1025Hz ; 10-15 10-10 m) sangat besar daya tembusnya (menembus pelat besi yg tebalnya beberapa cm). Jika dikontrol dapat digunakan untuk membunuh sel kanker dan tumor serta mensterilkan alatalat di rumah sakit. Dalam industry juga dpt mendeteksi kecacatan benda atau bahan. 26. Fungsi Sinar Gamma Industri untuk mengetahui struktur logam Pertanian untuk membuat bibit unggul Teknik nuklir untuk membuat radioisotop untuk membunuh sel-sel kanker Kedokteran untuk terapi dan diagnosis Farmasi untuk sterilisasi 27. MANFAAT GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK DALAM KEHIDUPAN SEHARI-HARIMengaktifkan dan menyeimbangkan sel-sel tubuh Memecah molekul air/mengencerkan darah Menghambat pertumbuhan sel kanker Menghambat pertumbuhan bakteri dan jamur Manfaat gelombang elektromagnetik banyak dipakai di dunia kedokteran dan laboratorium Seperti: MIR : untuk general ceck up, USG : untuk memeriksa bayi dalam kandungan 28. Energi dalam Gel. Elektromagnetik E y Em cos (kx - t) Bx Bm cos (kx - t) Berdasarkan persamaan Maxwell, penyelesaian dr gelombang bidang elektromagnetik adalah suatu gelombang sinusoidal, dimana amplitudo E dan B berubah terhadapp x dan t : 29. Em E c Bm B Hubungan antara kuat medan listrik dg medan magnetikEm, Bm = nilai max amplitudo medan listrik dan magnetik c = cepat rambat cahaya 30. Rapat energi listrik dan magnetik Rapat energi listrik:1 2 W CV 2 C: kapasitas kapasitor V: beda potensial antar kepingue 0 E 1 2 2ue = rapat energi listrik (J/m3) 0 = 8,85 x 10-12 C2 N-1m-2 E = kuat medan listrik (N/C) uB = rapat energi magnetik (J/m3) B = besar induksi magnetik (Wb/m2) 0 = 4 x 10-7 Wb/A 31. Intensitas GEM atau laju energi yg dipindahkan melalui GEM disebut pointing (S).SEB0Em Bm cos2 (kx t )0 1 S E xB0 Dengan intensitas ratarata : Em Bm S 20 32. Hubungan Intensitas Gelombang dengan Energi Rata-rata E B cdanc1Rapat energi total0 0 u u B ue 2u B B2 rapat energi magnetik : B 2 E 2 / c 2 E 2 0 0 1 2 uB 0 E ue 20 2 0 20 2Rapat energi total rata-rataE m Bm u 20c0