kajian fisika sma

27
KAJIAN FISIKA SMA MATERI PEMBELAJARAN SMA KELAS X SEMESTER II “Gelombang Elektromagnetik” DISUSUN OLEH : FEBRINA RAHAYU WIDYA A.S E1Q 010 016 FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS MATARAM 2013

description

makalah ini menjelaskan tentang kajian terhadap materi sma pada gelombang elektromagnetik

Transcript of kajian fisika sma

Page 1: kajian fisika sma

KAJIAN FISIKA SMA

MATERI PEMBELAJARAN SMA KELAS X SEMESTER II

“Gelombang Elektromagnetik”

DISUSUN OLEH :

FEBRINA RAHAYU WIDYA A.S

E1Q 010 016

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS MATARAM

2013

Page 2: kajian fisika sma

KAJIAN FISIKA SMA

STANDAR KOMPETENSI : 6. Memahami Konsep dan Prinsip Gelombang Elektromagnetik

KOMPETENSI DASAR : 6.1 Mendiskripsikan Spektrum Gelombang Elektromagnetik

6.2 Menjelaskan aplikasi gelombang elektromagnetik pada kehidupan sehari-hari

MATERI : Gelombang Elektromagnetik

1. KOMPETENSI DASAR : 6.1 Mendiskripsikan Spektrum Gelombang Elektromagnetik

Pembelajaran mengenai gelombang sebenarnya sudah dilakukan di SMP Kelas VIII,

Semester 2 dengan standar kompetensi “Memahami konsep dan penerapan getaran,

gelombang dan optika dalam produk teknologi sehari-hari”, namun untuk SMA kelas X semester 2

kita akan membahas lebih lanjut mengenai konsep gelombang yaitu gelombang eletromagnetik, baik itu

proses terjadinya gelombang eletromagnetik hingga parameter-parameter lainnya yang terkait dengan

gelombang eletromagnetik. Berdasarkan standar kompetensi yaitu memahami konsep dan prinsip kerja

gelombang elektromagnetik, maka siswa diharapkan dapat:

1. menyebutkan spektrum gelombang elektromagnetik yang ada,

2. menjelaskan sifat-sifat gelombang elektromegnetik,

3. menjelaskan penerapan gelombang elektromagnetik dalam kehidupan sehari-hari.

Agar dapat menyebutkan spektrum gelombang elektromagnetik, maka siswa harus

mengetahui bagaimana timbulnya gelombang elektromagnetik

1. Timbulnya Gelombang Elektromagnetik

Seorang ilmuan fisika James Clerk Maxwell (1813-1879) telah menyumbangkan

pengetahuan yang besar yaitu tentang gelombang elektromagnetik. Elektromagnetik

berasal dari dua kata yaitu elektro atau listrik dan magnet. Maxwell menjelaskan empat

Page 3: kajian fisika sma

hal penting yang dapat menjelaskan terjadinya gelombang elektromagnetik ini. Keempat

dasar itu adalah:

Disekitar muatan timbul medan listrik.

Disekitar kawat berarus listrik akan timbul medan magnet yang disebut Induksi

Magnet. Gejala ini ditemukan oleh Oersted. Penemuan itu adalah gejala

menyimpangnya jarum kompas jika diletakkan di sekitar kawat berarus listrik, berarti

disekitar kawat berarus timbul medan listrik. Penemuan ini juga menjelaskan bahwa

ada kaitan antara listrik dan medan magnet.

Perubahan medan magnet dapat menimbulkan arus listrik. Masih ingat tentang

Induksi Elektromagnetik, contohnya generator? Generator merupakan alat yang

menghasilkan sumber listrik karena perubahan Fluks Magnet (medan magnet).

Penemuan generator menjelaskan bahwa medan magnet yang berubah dapat

menimbulkan arus listrik (medan listrik).

Penemuan-penemuan di atas dapat mengembangkan pandangan secara terbalik,

yaitu perubahan medan listrik harus menimbulkan medan magnet.

Keempat dasar di atas inilah yang oleh Maxwell dikembangkan menjadi

keseimbangan alam. Menurut Maxwell energi yang tersimpan dalam bentuk medan

magnet dapat berubah menjadi energi dalam bentuk medan listrik. Pembentukan ini

dapat terjadi sebaliknya energi yang tersimpan dalam bentuk medan listrik dapat berubah

menjadi energi dalam bentuk medan magnet, sehingga pembentukan ini dapat terjadi

bolak-balik dan saling mempengaruhi dalam bentuk pancaran energi yang kemudian

dinamakan gelombang elektromagnetik. Dalam perkembangannya gelombang

elektromagnetik dapat dibuktikan dengan penjelasan seperti pada Gambar

Page 4: kajian fisika sma

Pada Gambar dapat dijelaskan bahwa saat saklar S ditutup maka akan ada arus yang

mengalir pada kumparan dan sampai di plat sejajar. Pada kumparan akan timbul medan

magnet dan pada plat sejajar akan timbul medan listrik. Bagaimana jika saklar S dibuka

dan ditutup secara bergantian? Pada saat saklar dibuka dan ditutup secara bergantian

dengan cepat seperti induktor maka pada kumparan dan plat sejajar dapat memancarkan

gelombang elektromagnetik karena ada medan listrik (E) dan medan magnet (B) yang

berubah-ubah secara bergantian dan terus menerus. Bukti bahwa disitu terjadi rambatan

energi adalah adanya gejala resonansi yang diterima pada loop. Gejala ini pertama kali

ditemukan oleh Heinrich Hertz. Gambaran gerak gelombang elektromagnetik tersebut

dapat dijelaskan dengan komponen gelombang medan magnet dan medan listrik yang

saling tegak lurus. Dengan demikian dapat diketahui bahwa Gelombang elektromagnetik

adalah gelombang yang dihasilkan dari perubahan medan magnet dan medan listrik

secara berurutan, dimana arah getar vektor medan listrik dan vektor medan magnet

saling tegak lurus.

Dari gambar itulah Maxwell dapat menemukan hubungan persamaan berikut.

c=EmBm

dengan :

c=cepat rambat gelombangelektromagnetik (ms)

Em=kuat medanlistrik maksimum (N /C)

Bm=kuatmedanmagnet maksimum( tesla)

2. Sifat-sifat Gelombang Elektromagnetik

Dari proses pembentukannya,maka kita dapat mengetahui bahwa gelombang

elektromagnetik ini memiliki keunikan dibanding gelombang-gelombang yang lain.

Sehingga gelombang ini juga memiliki sifat-sifat khusus dan tidak dimiliki oleh gelombang

yang lain, yaitu:

Page 5: kajian fisika sma

Gelombang elektromagnetik tidak membutuhkan medium dalam merambat. Dari sifat

inilah dapat dijelaskan mengapa gelombang elektromagnetik dapat merambat dalam

suatu medium maupun di ruang hampa.

Gelombang elektromagnetik tidak dibelokkan oleh medan listrik maupun medan

magnet. Sifat ini juga dapat membuktikan bahwa gelombang elektromagnetik tidak

bermassa dan tidak bermuatan karena medan magnet dan medan listrik hanya

mempengaruhi partikel yang bermuatan.

Gelombang elektromagnetik termasuk gelombang tranversal. Arah medan listrik dan

medan magnet saling tegak lurus dan keduanya tegak lurus terhadap arah rambatan

gelombang. Seperti halnya gelombang tranversal lainnya, maka gelombang

elektromagnetik akan memiliki sifat-sifat sebagai berikut.

a. mengalami pemantulan (refleksi)

Terjadi ketika gelombang elektromagnetik mengenai obyek yang memiliki dimensi

lebih besar dibandingkan dengan panjang gelombang sinyal dari pemancar

gelombang. Refleksi terjadi pada permukaan bumi, bangunan, tembok, dan

penghalang yang lain.

b. mengalami pembiasan (refraksi)

Mengalami pembelokan arah perambatan pada bidang batas antara dua

medium yang memiliki sifat yang berbeda dalam merambatkan gelombang.

c. mengalami interferensi (gabungan atau superposisi)

Mengalami perpaduan antara gelombang elektromagnetik atau lebih yang

koheren di suatu tempat pada saat yang bersamaan.

d. mengalami difraksi (pelenturan)

Mengalami penghamburan atau pelenturan gelombang elektromagnetik yang

disebabkan adanya penghalang berupa celah

e. mengalami polarisasi

Semua spektrum gelombang elektromagnetik memiliki kecepatan yang sama dan

hanya tergantung pada mediumnya. Dalam hukumnya, Maxwell menemukan bahwa

Page 6: kajian fisika sma

kecepatan gelombang elektromagnetik sama dengan kecepatan cahaya dan

memenuhi persamaan berikut:

c= 1

√ε0 μ0

c= 1

√ (8,85×10−12)× (4 π ×10−7 )

c=3×108 mdet

dengan μ0= permeabilitas vakum

ε 0= permitivitas vakum

Seperti gelombang secara umum, kecepatan rambat gelombang elektromagnetik

juga memenuhi hubungan berikut.

c = λ f

dengan:

c = cepat rambat gelombang elektromagnetik di ruang hampa (udara)

λ = panjang gelombang (m)

f = frekuensi (Hz)

Berdasarkan ilustrasi diatas dapat kita simpulkan bahwa gelombang elektromagnetik

memiliki kecepatan yang sama dan hanya tergantung pada mediumnya dengan kecepatan

yang sama dengan kecepatan cahaya serta memiliki sifat seperti gelombang transversal.

Tujuan terakhir dari kompetensi dasar ini adalah agar siswa dapat menjelaskan

penerapan gelombang elektromagnetik dalam kehidupan sehari-hari. Namun sebelum

kita menjelaskan tentang penerapan dari gelombang elektromagnetik maka siswa perlu

mempelajari tentang spektrum dari gelombang elektromagnetik baik dari panjang

gelomang terbesar dan dari frekuensi terkecil atau sebaliknya hal ini bertujuan agar siswa

dapat memaknai apa itu spektrum itu sendiri.

3. Spektrum Gelombang Elektromagnetik

Penguraian gelombang elektromagnetik berdasarkan frekuensi atau panjang

gelombangnya inilah yang dinamakan spektrum gelombang elektromagnetik.

Page 7: kajian fisika sma

Berdasarkan panjang gelombang dan frekuensinya gelombang-gelombang

elektromagnetik itu dapat diurutkan seperti pada Gambar.

Pada gambar tersebut, gelombang elektromagnetik dapat diurutkan dari frekuensi

paling pendek sampai paling panjang adalah sebagai berikut:

a. Gelombang Radio Dan Televisi

Gelombang radio mempunyai frekwensi berkisar antara 10 KHZ sampai dengan 1

GHZ. Gelombang radio dihasilkan oleh muatan-muatan listrik yang dipercepat melalui

kawat penghantar. Jangkauan frekuensi radio cukup luas, memiliki 2 jenis modulasi,

yaitu AM (jangkauan luas) dan FM (jangkauan sempit). Gelombang TV mempunyai

frekuensi lebih tinggi daripada gelombang radio. Gelombangnya merambat lurus dan tidak

dipantulkan atmosfer bumi, sehingga diperlukan relay.

b. Gelombang Mikro

Gelombang ini digunakan untuk alat komunikasi, memasak dan radar. Pada radar

(Radio Detecting and Ranging) yang bertindak sebagai pemancar dan penerima gelombang

elektromagnetik adalah antenanya.

Page 8: kajian fisika sma

c. Gelombang Infra Merah

Rentang frekuensi sinar inframerah adalah 1011 Hz - 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.

d. 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. Sinar yang membantu penglihatan dan berada pada

daerah dengan frekuensi yang cukup sempit dengan panjang gelombang antara 430

nm – 690 nm. Mata normal manusia akan dapat menerima panjang gelombang dari

400 nm – 700 nm meskipun beberapa orang dapat menerima panjang gelombang

dari 380 – 780 nm. Spektrum cahaya tampak dimulai dari frekuensi terkecil sampai

Page 9: kajian fisika sma

terbesar yaitu merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu. Cahaya merah

merupakan bagian spektrum cahaya tampak yang frekuensinya paling rendah atau

panjang gelombangnya paling besar. Sedangkan cahaya ungu merupakan bagian

spektrum cahaya tampak yang frekuensinya paling tinggi atau panjang

gelombangnya paling kecil. Pelangi adalah warna-warna cahaya tampak.

e. Sinar Ultraviolet

Dihasilkan dalam atom-atom dan molekul-molekul dalam loncatan listrik. Matahari

adalah sumber utama sinar ini. Dibidang industri digunakan untuk proses sterilisasi.

Mempunyai frekwensi antara 1015 Hz hingga 1016 Hz juga disebut "Gelombang

Pendek" (Short Wave). Contoh aplikasi sinar UV yang sering kalian lihat adalah lampu

TL (tabung lampu).

f. SINAR – X

Radiasi elektromagnetik dengan panjang gelombang antara 10 nm ke 100 pm

(frekuensi dalam jangka 1016 Hz sampai1020 Hz). Sinar ini dihasilkan akibat tumbukan

Page 10: kajian fisika sma

elektron berkecepatan tinggi di pemukaan logam. 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

g. Sinar – Gamma

Mempunyai frekwensi antara 1020 Hz sampai 1025 Hz.Dihasilkan oleh atom-atom

yang tidak stabil pada proses reaksi inti. 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.

Dari spektrum gelombang elektromagnetik dapat dilihat bahwa cahaya dapat

digolongkan dalam gelombang elektromagnetik. Kecepatan cahaya besarnya sama dengan

kecepatan gelombang elektromagnetik yang lain. Di ruang hampa atau udara mendekati c

= 3 x 108 m/s. Hal inilah yang mendasari teori Maxwell tentang cahaya: “Cahaya adalah

gelombang yaitu gelombang elektromagnetik.”

Soal latihan

I. Pilihan Ganda

Pilihlah Jawaban yang paling tepat!

1. Pernyataan berikut yang bukan termasuk sifat gelombang elektromagnetik adalah ….

Page 11: kajian fisika sma

a. merupakan gelombang transversal

b. dapat merambat diruang hampa

c. arah perambatannya tegaklurus

d. dapat mengalami pembiasan

e. dapat mengalami polalisasi

2. Gelombang elektromagnetik merambat dalam ruang hampa dengan kecepatan 3×108 ms-1.

Apabila frekuensi gelombang tersebut 20MHz, maka panajang gelombangnya adalah ….

a. 5 m

b. 10m

c. 15m

d. 20m

e. 25m

3. Gelombang elektromagnetik yang mempunyai frekuensi paling tinggi adalah ….

a. gelombang mikro

b. gelombang radio

c. cahaya tampak

d. sinar inframerah

e. sinar gamma

II. Uraian

Jawablah pertanyaan berikut dengan singkat dan jelas!

1. Sebutkan sifat-sifat gelombang elektromagnetik!

2. Kelajuan gelombang dalam vakum adalah 3.108 m/s. Tentukan frekuensi dari :

a. gelombang radio (λ = 5.101m),

b. gelombang sinar-X (λ = 1 nm), dan

c. gelombang sinar gamma (λ = 2 pm)!

3. Sebuah gelombang radio memiliki frekuensi 30Hz. Berapakah panjang gelombangnya?

4. Urutan spektrum gelombang elektromagnetik yang benar untuk frekuensi besar ke

frekuensi kecil adalah ….

Page 12: kajian fisika sma

2. KOMPETENSI DASAR 2: 6.2 Menjelaskan aplikasi gelombang elektromagnetik pada kehidupan sehari-hari

Apliaksi gelombang sebenarnya sudah dijelaskan di SMP Kelas VIII, Semester 2

dengan standar kompetensi “Memahami konsep dan penerapan getaran, gelombang

dan optika dalam produk teknologi sehari-hari”. Dan kompetensi dasarnya adalah

mendeskripsikan konsep getaran dan gelombang serta parameter-parameternya.

Namun di SMA akan lebih banyak membahas tentang aplikasi dari gelombang elektromagnetik

karena memiliki standar kompetensi sendiri.

Penemuan gelombang elektromagnetik pada akhir abad 19 merupakan cikal

bakal perkembangan tekhnologi di bidang komunikasi, kedokteran, penginderaan jarak

jauh maupun bidang industri.

1. Gelombang Radio Dan Televisi

Gelombang radio banyak dimanfaatkan dalam sarana komunikasi, membawa

informasi dan berita dari satu tempat ke tempat lain. Komunikasi dengan

memanfaatkan gelombang radio dapat menjangkau daerah Yang cukup jauh dari

pemancarnya. Hal ini terjadi jika gelombang radio dalam bentuk gelombang angkasa

sehingga dapat mencapai tempat-tempat di dunia yang jaraknya sangat jauh dari

pemancar.

2. Gelombang mikro

Gelombang mikro dapat diserap oleh suatu benda dan menimbulkan efek

pemanasan pada benda tersebut. Sebuah sistem pemanas berbasis microwave

Page 13: kajian fisika sma

dapat memanfaatkan gejala ini untuk memasak benda. Sistem semacam ini

digunakan dalam oven microwave yang dapat mematangkan makanan di

dalamnya secara merata dan dalam waktu singkat (cepat).

Dalam suatu sistem radar, gelombang mikro dipancarkan terus menerus ke

segala arah oleh pemancar. Jika ada objek yang terkena gelombang ini, sinyal

akan dipantulkan oleh objek dan diterima kembali oleh penerima. Sinyal

pantulan ini akan memberikan informasi bahwa ada objek yang dekat yang akan

ditampilkan oleh layar radar.

Gambar antena radar

Sistem radar banyak dimanfaatkan oleh pesawat terbang dan kapal selam.

Dengan adanya radar, pesawat terbang dan kapal selam mampu mendeteksi

keberadaan objek lain yang dekat dengan mereka. Di saat cuaca buruk di mana

terjadi badai dan gangguan cuaca yang dapat mengganggu pengelihatan,

keberadaan radar dapat membantu navigasi pesawat terbang untuk mengetahui

arah dan posisi mereka dari tempat tujuan pendaratan.

Page 14: kajian fisika sma

3. Gelombang Infra Merah

Dihasilkan oleh molekul dan benda panas, digunakan di bidang industri, medis, dan

astronomi (pemotretan bumi dari satelit). Banyak di gunakan untuk kegiatan

pemotretan permukaan bumi oleh pesawat udara yang terbang tinggi atau oleh

satelit. Sinar inframerah juga digunakan untuk mempelajari setruktur molekul suatu

zat menggunakan alat yang disebut spretometer inframerah. Dalam bidang

kesehatan, pancaran panas berupa pancaran sinar inframerah dari organ-organ

tubuh dapat dijadikan sebagai informasi kondisi kesehatan organ tersebut. Ini sangat

bermanfaat bagi dokter dalam diagnosis dan keputusan tindakan yang sesuai buat

pasien. Selain itu, pancaran panas dalam intensitas tertentu dipercaya dapat

digunakan untuk proses penyembuhan penyakit seperti cacar dan encok.

Dalam teknologi elektronik, sinar inframerah telah lama digunakan

sebagai media transfer data. Ponsel dan laptop dilengkapi dengan

inframerah sebagai salah konektivitas untuk menghubungkan atau

transfer data dari satu perangkat dengan perangkat lain. Fungsi

inframerah pada ponsel dan laptop dijalankan melalui teknologi Irda

(infra red data acquitition).

4. Cahaya Tampak

Sinar yang membantu penglihatan dan berada pada daerah dengan frekuensi yang

cukup sempit dengan panjang gelombang antara 430 nm – 690 nm. Cahaya yang

kita rasakan sehari-hari berada dalam rentang frekuensi cahaya tampak. cahaya juga

Page 15: kajian fisika sma

dihasilkan melalui proses dalam skala atom dan molekul berupa pengaturan internal

dalam konfigurasi elektron. Dalam kehidupan sehari-hari, cahaya tampak biasa

digunakan sebagai hiasan panggung pertunjukan. Tata lampu dengan warna-warni

cahaya yang dapat memberikan kesan meriah. Cahaya tampak juga digunakan dalam

sistem komunikasi serta optik.

5. Sinar Ultraviolet

Sinar ultraviolet sering digunakan pada kandungan unsure-unsur dalam suatu bahan

melalui teknik spektroskopi. Contoh aplikasi sinar UV yang sering kaita lihat adalah

lampu TL (tabung lampu). Namun untuk lampu yang digunakan untuk penerangan

telah dirancang dengan pancaran sinar Ultraviolet yang minimum. Dalam

perkembangannya sinar Ultraviolet diketahui dapat mempengaruhi kecepatan

pertumbuhan sel. Sisi negatifnya dapat menyebabkan kanker kulit tapi sisi positifnya

dapat digunakan untuk memicu perkembangan ternak seperti babi. Karena

energinya yang cukup kuat dan sifatnya yang dapat mengionisasi bahan, sinar

ultraviolet tergolong sebagai radiasi yang berbahaya bagi manusia (terutama jika

terpancar dalam intensitas yang besar). Untungnya, atmosfer bumi memiliki lapisan

yang dapat menahan dan menyerap radiasi ultraviolet dari matahari sehingga sinar

matahari yang sampai ke bumi berada dalam taraf yang tidak berbahaya.

Lapisan Ozon Di Atmosfer Menahan Sebagian Radiasi Ultraviolet

Penggunaan bahan kimia baik untuk pendingin (lemari es dan AC) berupa

freon maupun untuk penyemprot (parfum bentuk spray dan pilok/penyemprot cat),

dapat menyebabkan kebocoran lapisan ozon. Hal ini menyebabkan sinar ultraviolet

Page 16: kajian fisika sma

dapat menembus lapisan ozon dan sampai ke permukaan bumi, suatu hal yang

sangat berbahaya buat manusia. Jika semakin banyak sinar ultraviolet yang terpapar

ke permukaan bumi dan mengenai manusia, efek yang tidak diinginkan bagi manusia

dan lingkungan dapat timbul. Kanker kulit dan penyakit gangguan penglihatan

seperti katarak dapat ditimbulkan dari radiasi ultraviolet yang berlebihan. Ganggang

hijau sebagai sumber makanan alami dan mata rantai pertama dalam rantai

makanan dapat berkurang akibat radiasi ultraviolet ini. ini dapat mengganggu

keseimbangan alam dan merupakan sesuatu yang sangat merugikan buat kehidupan

makhluk hidup di Bumi.

Sinar ultraviolet juga dapat dihasilkan oleh proses internal atom dan molekul.

Sinar ultraviolet juga dapat dimanfaatkan dalam proses sterilisasi makanan dimana

kuman dan bakteri berbahaya di dalam makanan dapat dimatikan

6. SINAR – X

Sinar-X umumnya digunakan dalam diagnosis medical dan Kristalografi sinar-

X. Sinar-X adalah bentuk dari radiasi ion dan dapat berbahaya. 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, sinar x digunakan untuk

analisis struktur bahan. Sinar X dapat menembus jaringan tubuh tetapi tidak dapat

menembus tulang sehingga sinar X sering di gunakan untuk memotret posisi tulang

atau bagian tubuh yang mempunyai kelainan.

Sinar X sangat berperan dalam mendapatkan informasi tentang mikroskopi

atom dan molekul seperti penentuan struktur molekul menggunakan sinar X dengan

panjang gelombang yang sangat pendek. Untuk pelaksanaannya digunakan sebuah

alat yang diberi nama difraktometer. Sinar X juga dapat digunakan untuk

menentukan unsur dalam suatu bahan. Menggunakan alat XRF (X- Ray

Fluorescence).

Page 17: kajian fisika sma

Gambar aplikasi sinar X

7. Sinar – Gamma

Mempunyai frekwensi antara 1020 Hz sampai 1025 Hz. Dihasilkan oleh atom-

atom yang tidak stabil pada proses reaksi inti. 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. Sekarang sinar gamma banyak digunakan

sebagai bahan sterilisasi bahan makanan kaleng dan pendeteksi keretakan batang

baja. Sinar gamma dapat digunakan sebagai sistem aliran suatu fluida(misalnya

aliran PDAM). Tujuannya untuk mendeteksi adanya kebocoran pipa. Jika zat

radioaktif di bawah ambang batas bahaya dialirkan dalam fluida maka saat terjadi

kebocoran maka radiasi sinar gamma akan dapat dideteksi. Keberadaan sinar

gamma dapat dideteksi menggunakan suatu alat yaitu detektor Geiger Muller. Sinar

gamma dapat mengakibatkan gangguan kesehatan pada manusia. Manusia yang

berada di daerah dengan paparan sinar gamma harus mengenakan pakaian

pelindung.

Page 18: kajian fisika sma

Soal Latihan

1. Sebutkan manfaat-manfaat gelombang radio dalam kehidupan sehari-hari!

2. Sistem komunikasi seluler menggunakan bagian spektrum gelombang

elektromagnetik yaitu . . . .

a. Sinar inframerah

b. Sinar ultraviolet

c. Gelombang AM

d. Cahaya tampak

e. Gelombang mikro

3. Materi Gelombang Elektromagnetik Untuk Pembelajaran Selanjutnya

TUGAS MANDIRI

1. Buatlah artikel yang menjelaskan sebuah alat yang

memanfaatkan gelombang elektromagnetik?

2. Setelah kalian mempelajarai tentang aplikasi dari gelombang

elektromagnetik, dapatkah kalian membuat ringkasan tentang

hal-hal yang merugikan akibat gelombang elektromagnetik.

Kalian dapat mencarinya di internet atau referensi lain!

Page 19: kajian fisika sma

a. Materi pembelajaran gelombang di SMA

Di SMA materi tentang gelombang elektromagnetik dapat ditemukan pada

pembelajaran di kelas SMA kelas XII Semester 1 Tentang optik fisis mengenai

gelombang cahaya dan SMA kelas XII Semester 2 tentang fisika inti mengenai sinar X

dan sinar gamma.

b. Materi pembelajaran gelombang di universitas

1. Jurusan fisika

Fisika merupakan salah satu pilar utama ilmu pengetahuan dan teknologi yang

memberikan pemahaman mengenai fenomena alam serta kemungkinan aplikasinya

dalam meningkatkan kesejahteraan hidup umat manusia. Pada program studi ini,

Anda akan mempelajari berbagai hal ditinjau dari aspek fisisnya. Sebagai contoh,

dalam fisika dipelajari tentang gelombang, sifatnya, perilaku gelombang, dan contoh

dalam peristiwa sehari-hari, misalnya: mengapa ketika Anda menekan tombol

remote control, saluran TV dihadapan Anda berubah. Masih banyak lagi peristiwa

sehari-hari yang dapat ditinjau dari sisi fisisnya dan kemudian dikaji dengan menarik

Kelompok keahlian yang terkait dengan program studi ini antara lain adalah:

Fisika dasar 1 dan 2

Gelombang , Optik, Mekanika

Pendahuluan fisika inti.

Listrik magnet dan Astronomi serta masih banyak lainnya.

2. Jurusan lainnya

Pembelajaran mengenai gelombang elektromagnetik juga menyangkut jurusan

ataupun program studi lainnya seperti kimia, biologi, Teknik, kesehatan, pertanian,

pertambangan, yang berupa matakuliah Astronomi Biofisika, Elektronik, Fisika

medis, Kimia Fisika , dan masih banyak lagi.

DAFTAR PUSTAKA

Page 20: kajian fisika sma

Anonim. 2013. Sifat Dan Jenis Gelombang Eletromagnetik. Diakses dari

http://www.zakapedia.com/2013/01/sifat-dan-jenis-gelombang.html diakses

pada tanggal 28 Maret 2013.

Farchani,Muhammad. 2012.Buku Kajian Fisika SMA Kelas X. Solo: PT Tiga Serangkai Pustaka

Mandiri

Giancoli.2001.Fisika Edisi Kelima.Jakarta: Erlangga

Handayani,Sri.2009.Fisika SMA BSE. Jakarta : Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional

Purwaka. 2009. Physics For Junior High School Year X.Jakarta: Yudistira.