Electromagnetic waves



Electromagnetic waves are waves that can propagate even though there is no medium. Propagate in a wave of electromagnetic energy with a few characters that can be measured, namely: wavelength / wavelength, frequency, amplitude of / amplitude, velocity. Amplitude is the height of the wave, while the wavelength is the distance between the two peaks. Frequency is the number of waves passing through a node in one time unit. Frequency depends on the speed of the wave merambatnya. Because the speed of electromagnetic energy is constant (speed of light), wavelength and frequency is inversely proportional. The longer a wave, the lower the frequency, and the shorter the higher the frequency of a wave.

Electromagnetic energy emitted, or released, by all the time in the universe on a level that berbedabeda. The higher level of energy in an energy source, the lower the wavelength of the energy produced, and the higher frequency. Differences in the characteristics of the wave energy is used to classify electromagnetic energy.

The characteristics of electromagnetic waves:
From the description above we can conclude several characteristics of electromagnetic waves is as follows:

1. Changes in the electric field and magnetic field occurs at the same time, so that the two fields have a maximum and minimum prices at the same time and at the same place.

2. The direction of electric field and magnetic field perpendicular to each other and both perpendicular to the direction of wave propagation.

3. From the characteristics obtained that no two electromagnetic waves are transverse waves.

4. Like the waves in general, electromagnetic wave reflection events experienced, refraction, interference, and diffraction. Also experienced a polarization of the incident because it includes a transverse wave.

5. Propagation of electromagnetic waves depends only on the properties of electric and magnetic medium taken.

Light visible to the eye not only allows a kind of electromagnetic radiation. Opinions James Clerk Maxwell showed that electromagnetic waves other, in contrast to the light seen by the eyes in his wavelength and frequency, there may be. These theoretical conclusions are admirably reinforced by Heinrich Hertz, who could produce and meet the two waves are visible to the eye was predicted by Maxwell. A few years later Guglielmo Marconi demonstrated that the invisible waves that can be used to make eye communication without wires so what's his name menjelmalah radio. Now, we use also for television, X-ray, the gamma rays, infrared rays, ultraviolet rays are examples of electromagnetic radiation. Everything can be learned through Maxwell's brainchild.





SOURCE electromagnetic wave

1. Electrical oscillations.
2.  sunlight produces infrared rays.
3.  mercury lamp produces ultra violet.
4. Electron bombardment in a vacuum tube on metal pieces  produce X-rays (used for x-rays).

Unstable atomic nuclei produce gamma rays.



SPECTRUM electromagnetic wave

The composition of all forms of electromagnetic waves based on the wavelength and frequency is called the electromagnetic spectrum. Electromagnetic spectrum images below were prepared based on the wavelength (measured in units _m) includes a very low energy range, with wavelengths of high and low frequencies, like radio waves to very high energy, with a low wavelength and high frequency radiation such as X -ray and Gamma Ray.



Examples of the electromagnetic spectrum



Radio waves

Radio waves are classified according to wavelength, or frequency. If the wavelength is high, then the frequency must be low or vice versa. Frequency radio waves ranging from 30 kHz to above and are grouped according to broad frequency bands. Radio waves generated by the charge-accelerated electric charge through the wires penghantar. Charge-charge was raised by an electronic circuit called an oscillator. These radio waves emitted from the antenna and received by the antenna as well. You can not hear the radio directly, but the radio receiver will change the first wave energy into sound energy.



Microwaves

Microwaves (mikrowaves) is a radio wave with the highest frequency that is above 3 GHz. If the microwaves are absorbed by an object, so you will have the effect of warming on the thing. If the food absorb microwave radiation, then the food becomes hot in a very short time interval. The process is utilized in a microwave oven to cook food quickly and economically.

Microwaves are also used on aircraft RADAR (Radio Detection and Ranging) RADAR means finding and determine the trace of an object using microwaves. Radar aircraft using microwave reflection properties. Because glombang electromagnetic propagation c = 3 X 108 m / s, then by observing the time interval between transmitting the reception.


Infrared Rays

Infrared rays covering area up to 1014 Hz 1011Hz frequency or wavelength regions 10-4 cm to 10-1 cm. if you check the spectrum produced by a lamp with a detector which is connected to the miliampermeter, then a little above the tip of the needle ampermeter red spectrum. Rays are not seen but can be detected in the red spectrum is called infrared radiation.
Infamerah rays produced by electrons in the molecules vibrate because it diipanaskan. So every hot body would emit infrared light. Amount of infrared light emitted depends on temperature and color of objects.



Visible light

Visible light as electromagnetic radiation of the most well known by us can be defined as part of the electromagnetic wave spectrum that can be detected by human eye. Wavelength depending on the color looks nervariasi wavelengths ranging from approximately 4 x 10-7 m to light violet (purple) to 7x 10-7 m for a red light. Usefulness of light one of them is someone that the use of lasers in optical fiber telecommunications and medicine.


Ultraviolet rays

Ultraviolet light has a frequency in the range of 1015 Hz to 1016 Hz or in a long region gelombagn 10-8 m 10-7 m these waves are generated by atoms and molecules in electric flame. The sun is the main source of ultraviolet light emitting surface of the earth, the ozone layer is in the top layer that serves atmosferlah absorb ultraviolet rays and ultraviolet rays that pass does not endanger the lives of living beings on earth.


X-ray

X-rays have a frequency between 10 Hz to 10 Hz. very short wavelength of 10 cm to 10 cm. but even if such X-ray has a strong penetrating power, can penetrate thick books, a few centimeters thick wood and the aluminum plates 1 cm thick.


Gamma Rays

Gamma rays have a frequency between 10 Hz to 10 Hz or a wavelength of between 10 cm up to 10 cm. Greatest penetrating power, which causes serious effects if it is absorbed by body tissues.



Example application of electromagnetic waves in ordinary life day:

1.
1. Radio

Radio energy is the lowest form of electromagnetic energy levels, with a wavelength range from thousands of kilometers to less than one meter. The use most is communication, to investigate outer space and radar systems. Radar is useful for studying weather patterns, storms, making the 3D map of the earth's surface, measure rainfall, movement of ice in the polar regions and environmental monitor. Radar wavelengths ranging from 0.8 - 100 cm.

1.
1. Microwave

Microwave radiation wavelength range from 0.3 - 300 cm. Its use is primarily in the areas of communication and information delivery through open space, cooking, and PJ system is active. PJ active on the system, the microwave pulses were fired to a target and its reflection was measured to study the characteristics of the target. As an application example is Tropical rainfall's Measuring Mission (TRMM) Microwave Imager (TMI), which measures the microwave radiation that is emitted from the electromagnetic spectrum electromagnetic energy to measure the evaporation of the earth's atmosphere, water content in clouds and rain intensity.

1.
1. Infrared

Health conditions can be diagnosed by investigating the infrared emission from bodies. Special infrared photo called thermogram is used to detect blood circulation problems, arthritis and cancer. Infrared radiation can also be used in burglar alarms. A thief without his knowledge will impede the light and hid the alarm. Communicate with the TV remote control via infrared radiation generated by the LED (Light Emiting Diode) contained in the unit, so that we can turn on the TV from a distance using remote control.



d. Ultraviolet



UV light is needed in the assimilation of plants and can kill germs skin diseases.



e. X-ray



X-rays are commonly used in the medical field to capture the position of the bones in the body, particularly to determine the broken bone. However, the use of X-rays have to be careful because the network of human cells can be damaged by the use of X rays that are too long

GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK



Gelombang Elektromagnetik adalah gelombang yang dapat merambat walau tidak ada medium. Energi elektromagnetik merambat dalam gelombang dengan beberapa karakter yang bisa diukur, yaitu: panjang gelombang/wavelength, frekuensi, amplitude/amplitude, kecepatan. Amplitudo adalah tinggi gelombang, sedangkan panjang gelombang adalah jarak antara dua puncak. Frekuensi adalah jumlah gelombang yang melalui suatu titik dalam satu satuan waktu. Frekuensi tergantung dari kecepatan merambatnya gelombang. Karena kecepatan energi elektromagnetik adalah konstan (kecepatan cahaya), panjang gelombang dan frekuensi berbanding terbalik. Semakin panjang suatu gelombang, semakin rendah frekuensinya, dan semakin pendek suatu gelombang semakin tinggi frekuensinya.

Energi elektromagnetik dipancarkan, atau dilepaskan, oleh semua masa di alam semesta pada level yang berbedabeda. Semakin tinggi level energi dalam suatu sumber energi, semakin rendah panjang gelombang dari energi yang dihasilkan, dan semakin tinggi frekuensinya. Perbedaan karakteristik energi gelombang digunakan untuk mengelompokkan energi elektromagnetik.

Ciri-ciri gelombang elektromagnetik :
Dari uraian tersebut diatas dapat disimpulkan beberapa ciri gelombang elektromagnetik adalah sebagai berikut:

1. 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.

2. Arah medan listrik dan medan magnetik saling tegak lurus dan keduanya tegak lurus terhadap arah rambat gelombang.

3. Dari ciri no 2 diperoleh bahwa gelombang elektromagnetik merupakan gelombang transversal.

4. Seperti halnya gelombang pada umumnya, gelombang elektromagnetik mengalami peristiwa pemantulan, pembiasan, interferensi, dan difraksi. Juga mengalami peristiwa polarisasi karena termasuk gelombang transversal.

5. Cepat rambat gelombang elektromagnetik hanya bergantung pada sifat-sifat listrik dan magnetik medium yang ditempuhnya.

Cahaya yang tampak oleh mata bukan semata jenis yang memungkinkan radiasi elektromagnetik. Pendapat James Clerk Maxwell menunjukkan bahwa gelombang elektromagnetik lain, berbeda dengan cahaya yang tampak oleh mata dalam dia punya panjang gelombang dan frekuensi, bisa saja ada. Kesimpulan teoritis ini secara mengagumkan diperkuat oleh Heinrich Hertz, yang sanggup menghasilkan dan menemui kedua gelombang yang tampak oleh mata yang diramalkan oleh Maxwell itu. Beberapa tahun kemudian Guglielmo Marconi memperagakan bahwa gelombang yang tak terlihat mata itu dapat digunakan buat komunikasi tanpa kawat sehingga menjelmalah apa yang namanya radio itu. Kini, kita gunakan juga buat televisi, sinar X, sinar gamma, sinar infra, sinar ultraviolet adalah contoh-contoh dari radiasi elektromagnetik. Semuanya bisa dipelajari lewat hasil pemikiran Maxwell.





SUMBER GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK

1. Osilasi listrik.
2. Sinar matahari  menghasilkan sinar infra merah.
3. Lampu merkuri  menghasilkan ultra violet.
4. Penembakan elektron dalam tabung hampa pada keping logam  menghasilkan sinar X (digunakan untuk rontgen).

Inti atom yang tidak stabil menghasilkan sinar gamma.



SPEKTRUM GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK

Susunan semua bentuk gelombang elektromagnetik berdasarkan panjang gelombang dan frekuensinya disebut spektrum elektromagnetik. Gambar spectrum elektromagnetik di bawah disusun berdasarkan panjang gelombang (diukur dalam satuan _m) mencakup kisaran energi yang sangat rendah, dengan panjang gelombang tinggi dan frekuensi rendah, seperti gelombang radio sampai ke energi yang sangat tinggi, dengan panjang gelombang rendah dan frekuensi tinggi seperti radiasi X-ray dan Gamma Ray.



Contoh spektrum elektromagnetik



Gelombang Radio

Gelombang radio dikelompokkan menurut panjang gelombang atau frekuensinya. Jika panjang gelombang tinggi, maka pasti frekuensinya rendah atau sebaliknya. Frekuensi gelombang radio mulai dari 30 kHz ke atas dan dikelompokkan berdasarkan lebar frekuensinya. Gelombang radio dihasilkan oleh muatan-muatan listrik yang dipercepat melalui kawat-kawat penghantar. Muatan-muatan ini dibangkitkan oleh rangkaian elektronika yang disebut osilator. Gelombang radio ini dipancarkan dari antena dan diterima oleh antena pula. Kamu tidak dapat mendengar radio secara langsung, tetapi penerima radio akan mengubah terlebih dahulu energi gelombang menjadi energi bunyi.



Gelombang mikro

Gelombang mikro (mikrowaves) adalah gelombang radio dengan frekuensi paling tinggi yaitu diatas 3 GHz. Jika gelombang mikro diserap oleh sebuah benda, maka akan muncul efek pemanasan pada benda itu. Jika makanan menyerap radiasi gelombang mikro, maka makanan menjadi panas dalam selang waktu yang sangat singkat. Proses inilah yang dimanfaatkan dalam microwave oven untuk memasak makanan dengan cepat dan ekonomis.

Gelombang mikro juga dimanfaatkan pada pesawat RADAR (Radio Detection and Ranging) RADAR berarti mencari dan menentukan jejak sebuah benda dengan menggunakan gelombang mikro. Pesawat radar memanfaatkan sifat pemantulan gelombang mikro. Karena cepat rambat glombang elektromagnetik c = 3 X 108 m/s, maka dengan mengamati selang waktu antara pemancaran dengan penerimaan.


Sinar Inframerah

Sinar inframerah meliputi daerah frekuensi 1011Hz sampai 1014 Hz atau daerah panjang gelombang 10-4 cm sampai 10-1 cm. jika kamu memeriksa spektrum yang dihasilkan oleh sebuah lampu pijar dengan detektor 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 inframerah.
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 suhu dan warna benda.



Cahaya tampak

Cahaya tampak sebagai radiasi elektromagnetik yang paling dikenal oleh kita dapat didefinisikan sebagai bagian dari spektrum gelombang elektromagnetik yang dapat dideteksi oleh mata manusia. Panjang gelombang tampak nervariasi tergantung warnanya mulai dari panjang gelombang kira-kira 4 x 10-7 m untuk cahaya violet (ungu) sampai 7x 10-7 m untuk cahaya merah. Kegunaan cahaya salah satunya adlah penggunaan laser dalam serat optik pada bidang telekomunikasi dan kedokteran.


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 listrik. Matahari adalah sumber utama yang memancarkan sinar ultraviolet dipermukaan bumi,lapisan ozon yang ada dalam lapisan atas atmosferlah yang berfungsi menyerap sinar ultraviolet dan meneruskan sinar ultraviolet yang tidak membahayakan kehidupan makluk hidup di bumi.


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 beberapa sentimeter dan pelat aluminium setebal 1 cm.


Sinar Gamma

Sinar gamma mempunyai frekuensi antara 10 Hz sampai 10 Hz atau panjang gelombang antara 10 cm sampai 10 cm. Daya tembus paling besar, yang menyebabkan efek yang serius jika diserap oleh jaringan tubuh.



Contoh penerapan gelombang elektromagnetik dalam kehidupan sehari-hari :

1.
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.

1.
1. 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.

1.
1. Infrared

Kondisi-kondisi kesehatan dapat didiagnosis dengan menyelidiki pancaran inframerah dari tubuh. Foto inframerah khusus disebut termogram digunakan untuk mendeteksi masalah sirkulasi darah, radang sendi dan kanker. Radiasi inframerah dapat juga digunakan dalam alarm pencuri. Seorang pencuri tanpa sepengetahuannya akan menghalangi sinar dan menyembunyikan alarm. Remote control berkomunikasi dengan TV melalui radiasi sinar inframerah yang dihasilkan oleh LED ( Light Emiting Diode ) yang terdapat dalam unit, sehingga kita dapat menyalakan TV dari jarak jauh dengan menggunakan remote control.



d. Ultraviolet



Sinar UV diperlukan dalam asimilasi tumbuhan dan dapat membunuh kuman-kuman penyakit kulit.



e. 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

Biodata

Nama Lengkap : Putri Lukita Indah Lestari
Kelas :XI IPA 5
Nis :
Alamat Rumah : Perum Pemda bLok A2 no7 Jl. Biduri 3
No Hp :085710395869
Ttl :16 Desember 1993
Agama : Islam
Jenis Kelamin : Perempuan
e-mail :poetri.lukita@yahoo.co.id
Alamat Blog:http//resutariintah.blogspot.com
Hoby :jln"
Riwayat Pendidikan
SD :SDN Sukaharja II
SMP :SMPN 2 Karawang
SMA :SMAN I Teluk Jambe Karawang
Keluarga
Nama Ayah : Tatang Sukari Sp.d
Pekerjaan Ayah :PNS
Nama Ibu : Rita Aseanti
Pekerjaan Ibu :IRT
Jumlah Kaka : -
Jumlah Adik : 1

Biodata