Page | 1

Nama Kelompok

Ahmad Romadhon

Eko Fajar

Opik Hidayat

Sigit Rahayu

Sri Nurmayani

XB

MADRASAH ALIYAH NEGERI 6

JAKARTA

XB A.R

Page | 1

KATA PENGANTAR

Assalamualaikum wr . wb .

Puji syukur kami panjatkan ke hadirat Allah SWT karena dengan rahmat dan perkenannya , kami

murid MAN 6 Jakarta dapat menyelesaikan makalah ini dengan judul :

Listrik Dinamis & Elektromagnetik

Walaupun tidak sedikit hambatan dan kesulitan yang kami hadapi , tiada daya dan upaya kecuali

dengan petolongan Allah SWT .

Walaupun demikian , sudah barang tentu makalah yang kami buat ini masih terdapat kekurangan

dan belum dikatakan sempurna karena keterbatasan kemampuan kami dalam menyempurnakan

makalah ini . oleh karena itu kami yang membuat makalah ini mengharapkan saran dan kritik dari para

pembaca yang bersifat ingin pembuatan makalah di waktu yang akan datang bisa lebih baik lagi .

Semoga makalah ini berguna bagi siapa saja yang ingin mambacannya .

Wasalamualaikum wr . wb .

Jakarta , 10 Januari 2010

Penyusun

XB A.R

Page | 1

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR 2

DAFTAR ISI 3

BAB I

Pendahuluan 4

1.1. LatarBelakang 4

Listrik Dinamis 4

Gelombang Elektromagnetik 4

BAB II

Listrik Dinamis 5

Alat Ukur Listrik 15

Listrik AC dan DC 18

BAB III

Gelombang Elektromagnetik 19

A. Spektrum gelombang Elektromagnetik 20

B. Gelombang Elektromagnetik 25

C. Polarisasi Cahaya 26

DAFTAR PUSTAKA 27

XB A.R

Page | 1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Listrik Dinamis Listik Dinamis adalah listrik yang dapat bergerak. cara mengukur kuat arus pada listrik dinamis

adalah muatan listrik dibagai waktu dengan satuan muatan listrik adalah coulumb dan satuan waktu adalah detik. kuat arus pada rangkaian bercabang sama dengan kuata arus yang masuk sama dengan kuat arus yang keluar. sedangkan pada rangkaian seri kuat arus tetap sama disetiap ujung-ujung hambatan. Sebaliknya tegangan berbeda pada hambatan. pada rangkaian seri tegangan sangat tergantung pada hambatan, tetapi pada rangkaian bercabang tegangan tidak berpengaruh pada hambatan. semua itu telah dikemukakan oleh hukum kirchoff yang berbunyi "jumlah kuat arus listrik yang masuk sama dengan jumlah kuat arus listrik yang keluar". berdasarkan hukum ohm dapat disimpulkan cara mengukur tegangan listrik adalah kuat arus × hambatan. Hambatan nilainya selalu sama karena tegangan sebanding dengan kuat arus. tegangan memiliki satuan volt(V) dan kuat arus adalah ampere (A) serta hambatan adalah ohm.

Gelombang ElektromagnetikGelombang elektromagnetik adalah gelombang yang dihasilkan dari perubahan medan magnet

den medan listrik secara berurutan, dimana arah getar vektor medan listrik dan medan magnet saling tegak lurus. Terjadinya gelombang elektromagnetikPertama, arus listrik dapat menghasilkan (menginduksi) medan magnet. Ini dikenal sebagai gejala induksi magnet. Peletak dasar konsep ini adalah Oersted yang telah menemukan gejala ini secara eksperimen dan dirumuskan secara lengkap oleh Ampere. Gejala induksi magnet dikenal sebagai Hukum Ampere. Kedua, medan magnet yang berubah-ubah terhadap waktu dapat menghasilkan (menginduksi) medan listrik dalam bentuk arus listrik. Gejala ini dikenal sebagai gejala induksi elektromagnet. Konsep induksi elektromagnet ditemukan secara eksperimen oleh Michael Faraday dan dirumuskan secara lengkap oleh Joseph Henry. Hukum induksi elektromagnet sendiri kemudian dikenal sebagai Hukum Faraday-Henry. Dari kedua prinsip dasar listrik magnet di atas dan dengan mempertimbangkan konsep simetri yang berlaku dalam hukum alam, James Clerk Maxwell mengajukan suatu usulan. Usulan yang dikemukakan Maxwell, yaitu bahwa jika medan magnet yang berubah terhadap waktu dapat menghasilkan medan listrik maka hal sebaliknya boleh jadi dapat terjadi. Dengan demikian Maxwell mengusulkan bahwa medan listrik yang berubah terhadap waktu dapat menghasilkan (menginduksi) medan magnet. Usulan Maxwell ini kemudian menjadi hukum ketiga yang menghubungkan antara kelistrikan dan kemagnetan. Jadi, prinsip ketiga adalah medan listrik yang berubah-ubah terhadap waktu dapat menghasilkan medan magnet. Prinsip ketiga ini yang dikemukakan oleh Maxwell pada dasarnya merupakan pengembangan dari rumusan hukum Ampere. Oleh karena itu, prinsip ini dikenal dengan nama Hukum Ampere-Maxwell. Dari ketiga prinsip dasar kelistrikan dan kemagnetan di atas, Maxwell melihat adanya suatu pola dasar. Medan magnet yang berubah terhadap waktu dapat membangkitkan medan listrik yang juga berubah-ubah terhadap waktu, dan medan listrik yang berubah terhadap waktu juga dapat menghasilkan medan magnet. Jika proses ini berlangsung secara kontinu maka akan dihasilkan medan magnet dan medan listrik secara kontinu. Jika medan magnet dan medan listrik ini secara serempak merambat (menyebar) di dalam ruang ke segala arah maka ini merupakan gejala gelombang. Gelombang semacam ini disebut gelombang elektromagnetik karena terdiri dari medan listrik dan medan magnet yang merambat dalam ruang.

XB A.R

Page | 1

BAB II

LISTRIK DINAMIS

Studi listrik dibagi dua yaitu , listrik Dinamis dan listrik Statis . Listrik Dinamis mempelajari tentang muatan – muatan listrik bergerak yang menyebabkan arus listrik . Sedangkan listrik Statis mempelajari tentang muatan listrik yang diam . Cara mengukur kuat arus pada listrik dinamis adalh muatan lisrtik di bagi waktu dengan satuan muatan listrik adalah coulumb dan satuan waktu adalah detik .

1.1. Hukum Ohm

Aliran arus listrik dalam suatu rangkaian tidak berakhir pada alat listrik. tetapi melingkar kernbali ke sumber arus. Pada dasarnya alat listrik bersifat menghambat alus listrik. Hubungan antara arus listrik, tegangan, dan hambatan dapat diibaratkan seperti air yang mengalir pada suatu saluran. Orang yang pertama kali meneliti hubungan antara arus listrik, tegangan. dan hambatan adalah George Simon Ohm (1787-1854) seorang ahli fisika Jerman. Hubungan tersebut lebih dikenal dengan sebutan hukum Ohm. Setiap arus yang mengalir melalui suatu penghantar selalu mengalami hambatan. Jika hambatan listrik dilambangkan dengan R. beda potensial V, dan kuat arus I, hubungan antara R, V, dan I secara matematis dapat ditulis:

Sebuah penghantar dikatakan mempunyai nilai hambatan 1 Ω jika tegangan 1 V di antara kedua ujungnya mampu mengalirkan arus listrik sebesar 1 A melalui konduktor itu. Data-data percobaan hukum Ohm dapat ditampilkan dalam bentuk grafik seperti gambar di samping. Pada pelajaran Matematika telah diketahui bahwa kemiringan garis merupakan hasil bagi nilai-nilai pada sumbu vertikal (ordinat) oleh nilai-nilai yang bersesuaian pada sumbu horizontal (absis). Berdasarkan grafik, kemiringan garis adalah α = V/T Kemiringan ini tidak lain adalah nilai hambatan (R). Makin besar kemiringan berarti hambatan (R) makin besar. Artinya, jika ada suatu bahan dengan kemiringan grafik besar. bahan tersebut makin sulit dilewati arus listrik. Komponen yang khusus dibuat untuk menghambat arus listrik disebut resistor (pengharnbat). Sebuah resistor dapat dibuat agar mempunyai nilai hambatan tertentu. Jika dipasang pada rangkaian sederhana, resistor berfungsi untuk mengurangi kuat arus. Namun, jika dipasang pada rangkaian yangrumit, seperti radio, televisi, dan komputer, resistor dapat berfungsi sebagai pengatur kuat arus. Dengan demikian, komponen-komponen dalam rangkaian itu dapat berfungsi dengan baik. Resistor sederhana dapat dibuat dari bahan nikrom (campuran antara nikel, besi. krom, dan karbon). Selain itu, resistor juga dapat dibuat dari bahan karbon. Nilai hambatan suatu resistor dapat diukur secara langsung dengan ohmmeter. Biasanya, ohmmeter dipasang hersama-sama dengan amperemeter dan voltmeter dalam satu perangkat yang disebut multimeter. Selain dengan ohmmeter, nilai hambatan resistor dapat diukur secara tidak langsung dengan metode amperemeter voltmeter.

XB A.R

Page | 1

1.2. Hambatan Kawat Penghantar

Dapat disimpulkan bahwa besar hambatan suatu kawat penghantar :

1. Sebanding dengan panjang kawat penghantar. artinya makin panjang penghantar, makin besar hambatannya,

2. Bergantung pada jenis bahan kawat (sebanding dengan hambatan jenis kawat), dan

3. berbanding terbalik dengan luas penampang kawat, artinya makin kecil luas penampang, makin besar hambatannya. Jika panjang kawat dilambangkan ℓ, hambatan jenis ρ, dan luas penampang kawat A.

Secara matematis, besar hambatan kawat dapat ditulis :

Nilai hambatan suatu penghantar tidak bergantung pada beda potensialnya. Beda potensial hanya dapat mengubah kuat arus yang melalui penghantar itu. Jika penghantar yang dilalui sangat panjang, kuat arusnya akan berkurang. Hal itu terjadi karena diperlukan energi yang sangat besar untuk mengalirkan arus listrik pada penghantar panjang. Keadaan seperti itu dikatakan tegangan listrik turun. Makin panjang penghantar, makin besar pula penurunan tegangan listrik.

1.3. Hukum Kirchoff

XB A.R

Page | 1

Arus listrik yang melalui suatu penghantar dapat kita pandang sebagai aliran air sungai. Jika sungai tidak bercabang, jumlah air di setiap tempat pada sungai tersebut sama. Demikian halnya dengan arus listrik.

Jumlah kuat arus yang masuk ke suatu titik percabangan sama dengan jumlah kuat arus yang keluar dari titik percabangan tersebut. Pernyataan itu sering dikenal sebagai hukum I Kirchhoff karena dikemukakan pertama kali oleh Kirchhoff.

Maka diperoleh persamaan :

I1 + I2 = I3 + I4 + I5

I masuk = I keluar

1.4. Rangkaian Hambatan

Rangkaian Seri

Berdasarkan hukum Ohm: V = IR, pada hambatan R1 terdapat teganganV1 =IR1 dan pada hambatan R2 terdapat tegangan V2 = IR 2. Karena arus listrik mengalir melalui hambatan R1 dan hambatan R2, tegangan totalnya adalah VAC = IR1 + IR2. Mengingat VAC merupakan tegangan total dan kuat arus listrik yang mengalir pada rangkaian seperti di atas (rangkaian tak bercabang) di setiap titik sama makaVAC = IR1 + IR2I R1 = I(R1 + R2) R1 = R1 + R2 ; R1 = hambatan totalRangkaian seperti di atas disebut rangkaian seri. Selanjutnya, R1 ditulis Rs (R seri) sehingga Rs = R1 + R2 +...+Rn, dengan n = jumlah resistor. Jadi, jika beberapa buah hambatan dirangkai secara seri, nilai hambatannya bertambah besar. Akibatnya, kuat arus yang mengalir makin kecil. Hal inilah yang menyebabkan nyala lampu menjadi kurang terang (agak redup) jika dirangkai secara seri. Makin banyak lampu yang dirangkai secara seri, nyalanya makin redup. Jika satu lampu mati (putus), lampu yang lain padam.

Rangakaian Paralel

Mengingat hukum Ohm: I = V/R dan I = I1+ I2, maka

Pada rangkaian seperti di atas (rangkaian bercabang), V AB =V1 = V2 = V. Dengan demikian, diperoleh persamaan

Rangkaian yang menghasilkan persamaan seperti di atas disebut rangkaian paralel. Oleh karena itu, selanjutnya Rt ditulis Rp (Rp = R paralel). Dengan demikian, diperoleh persamaan

XB A.R

Page | 1

Berdasarkan persamaan di atas, dapat disimpulkan bahwa dalam rangkaian paralel, nilai hambatan total (Rp) lebih kecil dari pada nilai masing-masing hambatan penyusunnya (R1 dan R2). Oleh karena itu, beberapa lampu yang disusun secara paralel sama terangnya dengan lampu pada intensitas normal (tidak mengalami penurunan). Jika salah satu lampu mati (putus), lampu yang lain tetap menyala.

1.5. Teori Dasar Kelistrikan

Suatu benda jika kita bagi menjadi bagian terkecil tanpa meninggalkan sifat aslinnya, kita akan mendapatkan partikel yang disebut molekul, kemudian jika molekul ini kita bagi lagi, maka kita mendapatkan apa yang disebut dengan atom. Semua atom terdiri dari inti yang dikelilingi partikel-partikel yang sangat tipis, yang disebut dengan electron electron yang mengelilingi inti pada orbit yang berbeda. Inti sendiri twerdiri dari proton dan neutron dalam jumlah yang sam (kecuali atom hydrogen yang kekurangan jumlah neutron). Proton dan electron mempunyai suatu hal yang sama yaitu muatan listrik(electrical charge). Muatan listrik pada proton diberi muatan positif (+) sedangkan listrik pada electron diberi tanda negative (-), sedangkan neutron sendiri tidak bermuatan (netral). Dikarenakan jumlah muatan listrik positif pada proton pada suatu atom adalah sama dengan jumlah muatan listrik negative pada electron, maka atom akan bermuatan netral.

1.6. Elektron Bebas

Elektron-elektron yang orbitnya paling jauh dari inti disebut valance electron. Karena electron ini memiliki orbit paling jauh dari inti, maka gaya tariknya juga lemah, maka electron bebas ini memiliki kecenderungan untuk berpindah ke inti yang lain. Berbagai karaktristik dan macam akasi kelistrikan seperti loncatan bunga api, pembangkitan panas, reaksi kimia, atau akasi magnet, dapat terjadi karena adannya aliran listrik, hal ini disebabkan karena adannya electron bebas

1.7. Satuan Arus Listrik

Besar arus listrik yangmengalir melalui konduktor adalah sama dengan jumlah electron bebas yang melewati penampang knduktor setiap detik. Arus dinyatakan dalam Intensity (I), sedangkan besar arus listrik dinyatakan dengan satuan Ampere, disingkat A. Satu ampere sama dengan pergerakan 6,25 x 1018 elektron bebas yang melewati konduktor setiap detik.

1.8. Tegangan danDaya Elektromotif

Bila dua buah tangki air yang berbeda tingginya dihubungkan oleh pipa, seperti gambar, air akan mengalir dari tangki yang lebih tinggi ke tangki yang lebih rendah. Halini disebabkan adannya perbedaan ketinggian permukaan yang disebut dengan Head, yang menyebabkan terjadinnya tekanan (perbedaan potensial) sehingga air akan mengalir dari tangki yang lebih tinggi ke tangki yang lebih rendah. Hal yang sama jika lampu dihubungkan dengan batterai oleh kabel seperti gambar di bawah, arus listrik akan mengalir dari batterai ke lampu dan lampu akan menyala. Hal ini disebabkan adannya kelebihan muatan negative (electron bebas) pada terminal negativ batteray dan kelebihan muatan positif pada terminal positif batteray. Perbedaan ini meyebabkan terjadinnya tekanan tegangan. Tekanan tegangan ini menyebabkan arus listrik mengalir dan lampu menyala. Tekanan tegangan ini biasa disebut dengan beda potensial atau Voltage, kadang juga disebut dengan daya elektromotif.

1.9. Satuan Tegangan Listrik

Satuan pengukur tegangan listrik biasa disebut dengan Volt, disimbolkan V. 1volt adalah tegangan listrik atau potensial yang dapat mengalirkan arus listrik sebesar 1 ampere pada konduktor dengan tahanan 1 ohm.

1.10. Tahanan Listrik

Tahanan listrik adalah derajat kesulitan dari electron-elektron untuk mengalir melalui material tersebut. Satuan tahanan disebut dengan OHM (Ω) Gambar di bawah ini menunjukkan tangki-tangki dengan ketinggian yang sama, tetapi dihubungkan dengan pipa pipa yang memiliki diameter berbeda. Meskipun ketinggiaannya sama, tetapi air akan lebih mudah mengalir melewati pipa dengan diameter yang lebih besar, dibandingkan dengan pipa yang lebih kecil. Hal yang sama berlaku juga untuk arus listrik, dimana listrik akan lebih mudah

XB A.R

Page | 1

mengalir melalui beberapa material dan akan lebih sulit mengalir pada beberapa material yang berbeda lagi. Material itu dapat dibedakan menjadi 3 macam, yaitu Konduktor, Non Konduktor / Isolator dan semi konduktor.

1.11. Konduktor

Material yang dapat dengan mudah dialiri arus listrik. Seperti emas, perak, tembaga, alumunium, dan besi

1.12. Isolator

Material yang tidak dapat dialiri arus listrik, seperti, kaca, kayu, plastic, dan lain-lain

1.13. Semi Konduktor

Material yang dapat dialiri arus listrik, tetapi tidak semudah bila melewati konduktor. Seperti silicon dan germanium.

1.14. Hubungan antara Diameter, dan panjang Konduktor dengan Tahanan Listrik

Bila electron bebas bergerak di dalam konduktor yang berpenampang lebih besar, maka tahanan akan lebih rendah, ini berarti arus listrik akan tetap mengalir melalui konduktor yang berdiameter lebih besar. Tetapi jika arus listrik harus mengalir pada jarak yang lebih jauh, tahanan akan lebih besar karena harus melewati atom yang lebih banyak jumlahnya.Kesimpulannya, tahanan listrik R dari konduktor akan berbanding lurus dengan panjang konduktor dan berbanding terbalik dengan luas penampang konduktor.

R : Tahanan listrik (Ω)

p : Tahanan spesifik/jenis (Ωm)

l : Panjang Konduktor (m)

A : Luas penampang (m2)

1.15. Tahanan Sambungan (CONTACT RESISTANCE)

Bila penyambungan kabel dari batteray ke beban kurang baik, longgar, kotor dan sebagainnya, maka arus listrik tidak akan dapat mengalir dengan baik/sempurna. Hal tersebut disebut dengan tahanan kontak/sambungan. Demikian juga dengan saklar-saklar yang ada, sedikit banyak menimbulkan tahanan sambungan. Sehingga pada kendaraan dirancang seminimal mungkin terjadinnya sambungan-sambungan.

1.16. Pengenalan Komponen Komponen Elekrtonika

Komponen elektronika dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu :

1. Komponen aktif

2. Komponen pasif

a. Komponen Aktif

Komponen aktif adalah jenis komponen elektronika yang apabila diberi muatan listrik akan menghasilkan tenaga seperti : perubahan tegangan, penguatan, perubahan fase, danlain-lain. Yang termasuk komponen pasif adalah :

1. Resistor atau tahanan

2. Kapasitor atau kondensator

3. Trafo atau transformator

a) Resistor

XB A.R

Page | 1

Resistor dalam suatu rangkaian elektronika berfungsi sebagai penghambat arus listrik, memperkecil arus dan membagi arus listrik dalam suatu rangkaian. Resistor biasannya diberi notasi R. Satuan yang dipakai oleh resistor adalah ohm, atau biasa dituliskan dengan notasi Ω(omega).

Dalam prakteknya resistor dapat dibagi menjadi beberapa jenis, diantaraanya :

1. Resistor tetap

2. Resistor tidak tetap atau variable resistor

3. Resistor peka cahaya

4. Resistor peka tegangan

5. Resistor peka temperature

I. Resistor Tetap

Resistor tetap adalah resistor yang nilainnya sudah ditentukan oleh pabrik pembuatnya. Pada umumnya resistor tetap berbentuk bulat panjang, atau kotak, tergantung pada nilai daya dan penggunaannya.

Gambardi samping menunjukkan bermacam-macam bentuk dari resistor tetap. Gelang-gelang berwarna pada resistor merupakan nilai dari resistor tetap itu.

Gelang 1 : menunjukkan angka pertama

Gelang 2 : Menunjukkan angka ke 2

Gelang 3 : Menunjukkan factor pengalian yang dinyatakan dengan banyaknya nol

Gelang 4 : Menunjukkan nilai toleransi yang dinyatakan dengan %

II. Resistor tidak Tetap (RESISTOR VARIABLE)

Yang dimaksud dengan resistor tidak tetap atau resistor variable adalah resistor yang nilai tahanannya dapat diatur/diubah sesuai dengan kebutuhan. Pengaturannya dapat dilakukan dengan jalan memutar pengaturnya.

Dalam prakteknya ada 3 macam resistor variable,yaitu :

1. Potensiometer

2. Trimpot (trimer potensio)

3. Tahanan geser

Dalam prakteknya, tahanan tidak tetap dalam suatu rangkaian berfungsi sebaai :

1. pengatur volume (mengatur besar kecilnya arus)

2. sebagai tone control pada sound system

3. sebagai pengatur tinggi rendahnya nada (bass/treble)

4. sebagai pembagi tegangan dan arus.

III. Resistor peka cahaya

Tahanan peka cahaya sering disebut dengan Light Dependent Resistor (LDR). Jenis tahanan ini nilainnya akan berubah jika terkena cahaya. Pada cahaya yang gelap nilai tahanannya akan besar, sedangkan pada cahaya yang terang nilai tahananya menjadi kecil. Sehingga LDR banyak digunakan sebagai sensor-sensor.

IV. Resistor peka Temperatur

XB A.R

Page | 1

Tahanan peka temperature biasa disebut dengan NTC (Negative Temperature Coefficient) atau disebut juga dengan PTC (Positive Temperature Coefficient). Tahanan jenis ini nilai tahanannya akan berubah sesuai dengan kondisi temperature disekeliling tahahan. Tahanan jenis ini banyak digunakan pada sensor-sensor kebakaran dan sensor pengaman lainnya.

b) Kapasitor

Kapasitor termasuk dalam komponen pasif yang banyak digunakan dalam rangkaian elektronika. Dalam prakteknya kapasitor disebut juga dengan kondensator. Sifat dari kapasitor ini dalah dapat menyimpan arus listrik untuk sementara waktu.

Penggunaan kapasitor dalam suatu rangkaian adalah sebagai berikut :

1. sebagai kopling antara rangkain satu dengan yang lain pada power supply

2. sebagai filter dalam rangkaian power supply

3. sebagai pembangkit frekuensi dalam rangkaian antenna

4. sebagai penghemat energi pada lampu TL

5. menghilangkan bouncing / loncatan bunga api pada saklar.

Satuan yang dipakai pada kapasitor adalah :

a. mikro farad disingkat µF

b. nano fard disingkat nF

c. piko farad disingkat pF

Macam-macam kapasitor :

Dalam elektronika kita mengenal 2 macam kapasitor, yaitu kapasitor tetap dan kapasitor variable.

a. Kapasitor Tetap

Kapasitor tetap adalah kapasitor yang nilai kapasitasnya sudah ditentukanoleh pabrik, macam kapasitor tetap adalah :

1. Kapasitor kertas 4. Kapasitor film

2. Kapasitor mika 5. Kapasitor polyester

3. Kapasitor keramik 6. Kapasitor elektrolit

Kapasitor tetap umumnya tidak memiliki polaritas, artinya sekalipun pemasangannya dibalik tidak akan menimbulkan masalah. Tetapai ada juga kapasitor yang memiliki polaritas, dalam penggunaannya biasannya digunakan pada arus litrik searah. Kapasitor seperti ini disebut dengan kapasitor elektrolit, atau sering disebut elko (elektrolit kondensator).

b. Kapasitor tidak Tetap

Kapasitor tidak tetap adalah kapasitor yang nilainnya dapat diubah-ubah sesuai dengan kebutuhan. Dalam prakteknya kita mengenal 2 macam kapasitor tidak tetapa , yaitu :

1. Varco (variable condensator)

2. Kapasitor trimer

a. VARCO (VARIABLE CONDENSATOR)

Kapasitor jenis ini pada umumnya digunakan sebagai penala atau pemilih gelombang pada rangkaian radio atau pesawat pemancar.

b. KAPASITOR TRIMER

XB A.R

Page | 1

Kapasitor trimer memiliki benstuk fisik yang lebih kecil, untuk merubah nilai kapasitasnya dengan cara diputar menggunakan obeng. Nilai kapasitasnya antara 5 sampai 30 piko farad.

1.17. Komponen Aktif

yang dimaksud dengan komponen aktif adalah komponen elektronika yang jika dialiri arus listrik atau signal tertentu akan menghasilkan tenaga seperti penguatan, pembalikan fase dan lain-lain.

Dalam elektronika yang termasuk komponen aktif antara lain :

1. Dioda semi konduktor

2. Transistor

3. Integrated circuit

1.18. Dioda

Dioda adalah salah satu komponen yang mengandung bahan semi konduktor yang dibuat dari bahan yang disebut PN Juntion, yaitu suatu bahan campuran yang terdiri dari bahan positif (P type) dan bahan negative (N type). Dioda memiliki 2 buah kaki yang disebut dengan anoda (kutup positif) dan katoda (kutub negative). Pada dioda arus hanya mengalir dari kutup anoda menuju katoda.

Dalam prakteknya dioda berfungsi sebagai :

1. Penyearah arus pada tegangan listrik

2. Pengaman arus pada tegangan listrik

3. Dapat memblokir arus pada tegangan listrik

1.19. Macam – macam Dioda

Dalam bidang elektronika berdasarkan kegunaan kita mengenal 2 macam jenis dioda yaitu :

1. dioda umum

2. dioda khusus

a. DIODA UMUM

Yang dimaksud dioda umum adalah dioda yang biasa dipergunakan dalam rangkaian, misalnya sebagai perata tegangan. Jenis dioda umum diantaraanya :

a) Dioda germanium

b) Dioda selenium

c) Dioda Kuprok

d) Dioda silikon

e) Dioda rectifier

I. Dioda GermaniumXB A.R

Page | 1

Dioda germanium terbuat dari germanium. Dioda inipaling banyak digunakan pada rangkasian pesawat penerima radio pada bagian detector.

II. Dioda Selenium

Disebut dioda seleniumkarena terbuat dari selenium. Pada umumnya dioda jenis ini banyak digunakan sebagai perat dalam rangkaian power supply. Sifat dari dioda seleniumini memiliki kemampuan dialiri tegangan yang cukup besar. Dan kelemahannya adalah tidak mampu dialiri arus yang cukup besar.

III. Dioda KUPROK (CUPROK)

Nama kuprok adalah singkatan dari Cupper Oxigen atau bahan tembaga yang sudah dioksidasi dengan oksigen.Dioda kuprok ini sebenarnya terdiri dari beberapa dioda yang disusuan berlapis-lapis dan memiliki sifat dapat dialiri arus yang besar maupun tegangan yang kecil.

IV. Dioda Silikon

dengan namannya dioda ini terbuat dari silicon yang mampu dialiri arus dan tegangan yang cukup besar, sehingga dioda jenis ini dapat digunakan sebagai perata dalam rangkaian power supply.

V. Dioda RECTIFIER

Dioda ini dirancang khusus agar mampu mengalirkan tegangan dan arus yang besar. Untuk keperluan tersebut dioda ini berbentuk mirip seperti baut dan konstruksinnya dibuat dari bahan logam yang dapat dipasang langsung pada plat alumunium.

b. Dioda Khusus

Yang dimaksud dengan dioda khusus adalah, dioda yang karena sifat-sifatnya dapat dipergunakan untuk keperluan suatu rangkaian tertentu dan bersifat kompleks. Jenis jenis dari dioda khusus antara lain :

1. Dioda zener / zener dioda

2. Dioda LED

3. Dioda Diac

4. Dioda Triac

5. Dioda Varactor

6. Dioda fotosel

I. Dioda Zener

XB A.R

Page | 1

Pada umumnya digunakan sebagai penstabil tegangan. Pada umumnya digunakan pada rangkaian power supply. Sebagai penyetabil dioda zener memiliki pembatas tegangan, misalnya 5 volt, 6 volt, 12 volt, dan lain-lain sesuai dengan kebutuhan.

II. Dioda LED

LED adalah singkatan dari Light Emitting Dioda atau dioda yang dapat memancarkan cahaya apabila dialiri arus listrik. Cahaya yang dihasilkan oleh dioda ini bermacam-macam, ada yang berwarna kuning, hijau, merah. Sebagai bahan dasarnya daibuat dari silicon atau germanium. Karena memiliki warna yang warna-warni, maka LED ini banyak digunakan sebagai Pilot lamp atau sebagai lampu reklame atau hiasan

III. DIODA DIAC

Diac adalah singkatan dari Dioda Alternating Curent. Jadi sesuai dengan namannya dioda diac dapat dialir arus listrik. Dioda ini terdiri dari 2 buah dioda yang berlawanan.

IV. DIOA TRIAC

Triac adalah singkatan dari Trioda Alternating Curent. Dalam elektronika triac umumnya digunakan sebagai pengendali, pengontrol dan sekaligus sebagai pengatur arus bolak balik.

V. DIODA VARACTOR

Dioda varactor adalah sebuah dioda yang dilengkapi dengan kapasitor sehingga kapasitor tersebut akan dimuati arus listrik apabila ada arus yang mengalir melalui dioda tesebut. Dalam rangkaian dioda varactor digunakan sebagai komponen penyesuai frekuensi.

VI. Dioda FOTOSEL

Adalah dioda yang nilai tahanannya berubah apabila permukaannya kena cahaya. Besar kecilnya perubahan tergantung pada besar kecilnya cahaya yang mengenai permukaan dari fotosel. Dioda fotosel banyak digunakan untuk sensor rangkaian alarm, lampu taman dan lain-lain.

1.20. TRANSISTOR

Transistor berasal dari kata transfer dan resistor. Transfer artinya mengendalikan atau membuat perubahan dan resistor adalah suatu bahan yang tidak dapat atau dapat menghambat arus listrik. Jadi transsistro adalah suatu bahan yang dapat merubah bahan yang tidak bias menghantar arus listrik menjadi bahan yang dapat menghantar arus listrik. Sifat ini disebut juga dengan nama semikonduktor.

Transistor memiliki 3 buah kaki yang disebut dengan :

1. Emitor, disingkat E

2. Basis, yang disingkat B

3. Kolektor, yang disingkat K

Selain daripada itu ada 2 jenis transistor, yaitu transistor PNP dan NPN. Dalam symbol dibedakan melalui tanda panah, untuk transistor PNP tanda anak panahnya menuju ke dalam, sedangkan NPN menuju ke luar.

1.21. Menentukan Kaki Transsitor

Dalam pasaran banyaksekali jenis transistor, dan letak kaki transistor pun bermacam-macam. Transistor tersebut dibedakan melalui tanda dank ode. Tanda tanda untuk menentukan kaki transistor berupa :

1. tanda titik putih, biru dan merah

XB A.R

Page | 1

2. tanda lingkaran merah

3. tanda segi empat putih dan biru

Langkah pertama untuk menentukan kaki transistor adalah mencari tanda titik, lingkaran atau tanda segi empat pada badan transistor. Kaki yang paling dekat dengan tanda itu adalah kaki Kolektor (K) dan selanjutnya kaki yang terletak di sebelah kakikolektor berlawanan dengan arah jarum jam adalah kaki basis (B) dan yang lainnya adalah kaki Emitor (E). Penentuan kaki bias juga dengan jalan menegakkan transistor, maka kaki transistor akan membentuk segitiga sama kaki. Titik puncak dari segitiga itu adalah kaki basis, selanjutnya disebelah kiri kaki basis adalah kaki emitor, dan yang lainnya adalah kaki kolektor.

Alat Ukur Listrik

Arus listrik adalah aliran partikel – partikel yang bermuatan positif yang melalui konduktor . Rangkaian tertutup adalah suatu rangkaian yang jalannya mulai dari suatu titik berkeliling dan akhirnya kembali ke titik tersebut . Kuat arus listrik di sebabkan oleh adanya beda tegangan listrik antara dua titik dalam rangkaian tertutup .

1.1. Alat Ukur Kuat Arus

Amperemeter

Amperemeter adalah alat untuk mengukur kuat arus. Alat ini sering digunakan oleh teknisi elektronik yang biasanya menjadi satu dalam multitester atau Avometer. Avometer adalah singkatan dari Amperemeter, Voltmeter dan Ohmmeter.

Gambar ampermeter

Bagian-bagian amperemeter juga seperti voltmeter yaitu terdiri dari skala , setup pengatur, dan kutub positif-negatif.

Gambar Diagram rangkaian sederhana ampermeter

Amperemeter yang sering digunakan di laboratorium sekolah, kemampuan pengukurannya terbatas sesuai dengan nilai maksimum yang tertera dalam alat urkur itu. Ada yang maksimumnya 5 A, 10 A dan 20 A.Amperemeter bisa jadi tersusun atas mikroamperemeter dan shunt. Mikroamperemeter berguna untuk mendeteksi ada tidaknya arus melalui rangkaian karena nilai kuat arus yang kecilpun dapat terdeteksi. Untuk mengukur kuat arus yang lebih besar dibantu dengan hambatan Shunt sehingga

XB A.R

Page | 1

kemampuan mengukurnya disesuaikan dengan perkiraan arus yang ada. Jika kita memperkirakan dalam rentang miliampere, dapat kita gunakan shunt yang tertera 100 mA atau 500 mA.

a. Prinsip Kerja Amperemeter

Amperemeter bekerja berdasarkan prinsip gaya magnetik (Gaya Lorentz). Ketika arus mengalir melalui kumparan yang dilingkupi oleh medan magnet timbul gaya lorentz yang menggerakan jarum penunjuk menyimpang. Apabila arus yang melewati kumparan besar, maka gaya yang timbul juga akan membesar sedemikian sehingga penyimpangan jarum penunjuk juga akan lebih besar. Demikian sebaliknya, ketika kuat arus tidak ada maka jarum penunjuk akan dikembalikan ke posisi semula oleh pegas. Besar gaya yang dimaksud sesuai dengan Prinsip Gaya Lorentz F = B.I. L

Kemampuan amperemeter dapat ditingkatkan dengan memasang hambatan shunt secara parallel terhadap amperemeter. Besar hambatan shunt tergantung pada berapa kali kemampuannya akan ditingkatkan. Misalnya mula-mula arus maksimumnya adalah I, akan ditingkatkan menjadi I’ = n.I, maka besar hambatan shunt.

RG = Hambatan galvanometer mula-mula

Contoh Soal:

Sebuah amperemeter dengan hambatan RG = 100 ohm dapat mengukur kuat arus maksimum 100 mA. Berapa besar hambatan shunt yang diperlukan agar dapat mengukur kuat arus sebesar 10 A.

Penyelesaian: N = 10 A : 100 mA = 100

b. Cara Penggunaan Amperemeter

Jika kita akan mengukur arus yang melewati penghantar dengan menggunakan Amperemeter maka harus kita pasang seri dengan cara memotong penghantar agar arus mengalir melewati ampere meter. Setelah kita buka saklar S kemudian kita putus penghantar, kemudian

XB A.R

Page | 1

sambungkan amperemeter di tempat itu. Setelah amperemeter terpasang, kita dapat mengetahui besar kuat arus yang mengalir melalui penghantar dengan membaca amperemeter melalui jarum penunjuk.Dalam membaca amperemeter harus diperhatikan karakteristik alat ukur karena jarum penunjuk tidak selalu menyatakan angka apa adanya.

Kuat arus yang terukur I dapat dihitung dengan rumus:

A = Amperemeter yang digunakan

Voltmeter

Voltmeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur beda potensial listrik . Voltmeter biasanya disusun secara paralel (sejajar) dengan sumber tegangan atau peralataan listrik. Cara memasang voltmeter adalah dengan menghubungkan ujung sumber tegangan yang memiliki potensial lebih tinggi (kutub positif) harus dihubungkan ke terminal positif voltmeter,dan ujung sumber tegangan yang memiliki potensial lebih rendah (kutub negatif) harus dihubungkan ke terminal negatif voltmeter.Biasanya voltmeter digunakan untuk mengukur sumber tegangan seperti baterai, elemen Volta, atau aki.

Bagian-bagian voltmeter hanya terdiri dari skala penunjuk besarnya tegangan, setup pengatur fungsi, dan kutub positif serta negatif.Selain voltmeter sederhana, juga tedapat voltmeter elektronik yaitu voltmeter elektronik analog dan voltmeter digital.

Multimeter

Gambar Multimeter

Multimeter sering dignakan dalam pengukuran besaran-besaran listrik . Selain itu alat ini juga atau biasa disebut AVO (ampere, volt, dan ohm) meter yang artinya suatu alat ukur yang dapat digunakan untuk mengukur kuat arus listrik (I) dengan satuan ampere, mengukur tegangan listrik (V) dengan satuan volt, dan untuk mengukur besarnya tahanan listrik () dengan satuan ohm.

Kegunaan multimeter ini selain untuk mengukur besaran-besaran listrik juga sangat berguna untuk mencari dan menemukan gangguan yang terjadi pada semua jenis pesawat atau alat-alat elektronika.

XB A.R

Page | 1

Gambar Bagan sederhana dari multimeter

Listrik AC dan DC

Rangkaian listrik ada dua jenis rangkaian listrik arus searah dan bolak – balik .

1. Faktor yang mempengaruhi hambatan suatu penghantar .

Hambatan listrik penghantar bisa di peroleh dari pengukuran berbagai nilai kuat arus I dan nilai hambatan listrik sama dengan kemiringan dari grafik V terhadap (R= ΔV/Δi) . Secara umum untuk kawat logam maka besar suhu makin besar hambatan listriknya .

Faktor yang mempengaruhi hambatan kawat :

1. Jenis kawat 2. Panjang kawat

1. Hukum 1 Kirchhoff tentang Arus

Dalam rangkaian yang tidak bercabang kuat arus di bagian apasaja sama besarnya . Pada rangkaian tidak bercabang , kuat arus sama besar . Pada rangkaian listrik yang bercabang kuat arus yang masuk pada suatu titik cabang sama dengan jumlah kuat arus yang keluar dari cabang itu . Untuk penghambat listrik yang disusun seri hambatan penggantinya sama dengan jumlah tiap – tiap penghambat . Untuk penghambat listrik yang disusun paralel kebalikan hambatan penggantinya sama dengan jumlah kebalikan hambatan – hambatan dari tiap – tiap penghambatnya .

2. Hukum 2 Kirchhoff tentang tegangan

Mengatakan bahwa aljabar perubahan tegangan yang megelilingi suatu rangkaian tertutup sama dengan nol

Perjanjian tanda

1. Kuat arus bertanda positif jika searah dengan arah loop yang kita tentukan dan negatif jika berlawanan dengan arah loop yang kita tentukan .

2. Jika saat mengikuti arah loop kutub positif sumber tegngan di jumpai lebih dulu dari pada kutub negatif nya mak ggl ℰ bertanda positif dan sebaliknya .

XB A.R

Page | 1

KENAPA LISTRIK ARUS BOLAK-BALIK (AC) LEBIH BANYAK DIPILIH ?

Listrik arus searah (DC=Direct Current) adalah model listrik yang pertama kali “ditemukan” bersamaan dengan ditemukannya sel volta, sebagai cikal bakal battery. Arus Searah juga digunakan untuk menyalakan lampu yang diciptakan oleh Thomas Alfa Edison.

Namun semakin banyak penggunaan listrik, ternyata listrik jenis DC ini memiliki kekurangan. Saat listrik DC harus “disalurkan” ke tempat yang jauh, banyak sekali “kehilangan” yang terjadi. Untuk mengatasi itu, diperlukan banyak sekali stasiun pembangkit setiap puluhan kilometer untuk menjamin listrik DC itu “sampai” ke tujuan. Upaya menyalukan listrik DC menjadi sangat mahal.

Tahun 1885, George Westinghouse, membuat paten untuk listrik arus bolak-balik (AC= Alternating Current). Listrik AC dibuat dari generator AC, dan dapat di “salurkan” ke tempat yang jauh dengan lebih murah dan mudah untuk di “sesuaikan”. Karena kemudahan ini lah selanjutnya orang lebih suka menggunakan listrik AC.

BAB III

Gelombang ElektromagnetikPada tahun 1804 , Thomas young ( 1773 – 1829 ) , ilmuan Inggris berhasil mendemonstrasikan

interferensi cahay yaitu, fenomena dimana dua sumber cahaya koheren yang dihasilkan oleh celah ganda membentuk pita ternga dan pita gelap secara bergntian .

Augustin Frensel ( 1788 – 1827 ) ilmuan Perancis , melakukan percobaan yang mirip dengan percobaan interferensi Young . Dia mengemukakan tentang teori gelombang transversal cahaya . Augustin Frensel memandang cahaya sebagai gelombang transversal yang merambat melalui suatu medium .

James Clerk Maxwell ( 1831 – 1879 ) ilmuan Skotlandia yang telah menekuni listrik dan magnet selama bertahun – tahun , kemudian mengajukan suatu teori gelombang elektromagnetik . Maxwell menytakan bahwa suatu medan listrik yang berubah – ubah menginduksikan medan magnetik yang juga berubah – ubah . Selnjutnya medan magnetik yang berubah – ubah ini meginduksikan kembali medan listrik yang berubag – ubah . Demikian seterusnya sehingga diperoleh proses berantai dari pembantukan medan listrik dan medan magnetik yang merambat ke segala arah . hasilnya adalah Gelombang Elektromagnetik . Medan listrik dan medan magnetik selalu saling tegak lurus dan keduanya tegak lurus terhadap arah perambatn gelombang . jadi , gelombang elektromagnetik merupakan gelombang transversal .

XB A.R

Page | 1

A. Spektrum Gelombang Elektromagnetik

Gelombang elektromagnetik yang dirumuskan oleh Maxwell ternyata terbentang dalam rentang frekuensi yang luas. Sebagai sebuah gejala gelombang, gelombang elektromagnetik dapat diidentifikasi berdasarkan frekuensi dan panjang gelombangnya. Cahaya merupakan gelombang elektromagnetik sebagaimana gelombang radio atau sinar-X. Masing-masing memiliki penggunaan yang berbeda meskipun mereka secara fisika menggambarkan gejala yang serupa, yaitu gejala gelombang, lebih khusus lagi gelombang elektromagnetik. Mereka dibedakan berdasarkan frekuensi dan panjang gelombangnya. Gambar berikut ini menunjukkan spektrum gelombang elektromagnetik.

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

1. 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 radio merupakan gelombang yang memiliki frekuensi paling kecil atau panjang gelombang paling panjang. 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 (R), induktor (L), dan kapasitor (C)). Oleh

XB A.R

Page | 1

karena itu, gelombang radio banyak digunakan dalam sistem telekomunikasi. Siaran TV, radio, dan jaringan telepon seluler menggunakan gelombang dalam rentang gelombang radio ini.

Suatu sistem telekomunikasi yang menggunakan gelombang radio sebagai pembawa sinyal informasinya pada dasarnya terdiri dari antena pemancar dan antena penerima. Sebelum dirambatkan sebagai gelombang radio, sinyal informasi dalam berbagai bentuknya (suara pada sistem radio, suara dan data pada sistem seluler, atau suara dan gambar pada sistem TV) terlebih dahulu dimodulasi. Modulasi di sini secara sederhana dinyatakan sebagai penggabungan antara getaran listrik informasi (misalnya suara pada sistem radio) dengan gelombang pembawa frekuensi radio tersebut. Penggabungan ini menghasilkan gelombang radio termodulasi. Gelombang inilah yang dirambatkan melalui ruang dari pemancar menuju penerima.

2. 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.

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.

antena radar

Dari waktu pemancaran sinyal sampai diterima kembali oleh radar, jarak objek yang terdeteksi dapat diketahui. Tentu kamu dapat membayangkan rumus yang dapat dipakai untuk menghitung jarak ini, bukan? Ya, jarak adalah kecepatan dikali waktu, dan karena kecepatan gelombang adalah konstan, maka

XB A.R

Page | 1

dengan mengetahui waktu, jarak pun dapat dihitung. Jangan lupa bahwa pembagian dengan faktor 2 diperlukan karena sinyal menempuh jarak pulang pergi.

3. 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 inframerah (infrared/IR) termasuk dalam gelombang elektromagnetik dan berada dalam rentang frekuensi 300 GHz sampai 40.000 GHz (10 pangkat 13). Sinar inframerah dihasilkan oleh proses di dalam molekul dan benda panas. Telah lama diketahui bahwa benda panas akibat aktivitas (getaran) atomik dan molekuler di dalamnya dianggap memancarkan gelombang panas dalam bentuk sinar inframerah. Oleh karena itu, sinar inframerah sering disebut radiasi panas.

Foto inframerah yang bekerja berdasarkan pancaran panas suatu objek dapat digunakan untuk membuat lukisan panas dari suatu daerah atau objek. Hasil lukisan panas dapat menggambarkan daerah mana yang panas dan tidak. Suatu lukisan panas dari satu gedung dapat digunakan untuk mengetahui daerah mana dari gedung itu yang menghasilkan panas berlebihan sehingga dapat dilakukan perbaikan-perbaikan yang diperlukan.

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.

hasil citra foto inframerah terhadap tubuh manusia untuk pemeriksaan kesehatan

Dalam teknologi elektronik, sinar inframerah telah lama digunakan sebagai media transfer data. Ponsel dan laptop dilengkapi dengan inframerah sebagai salah konektivitas untuk menghubungkan atau

XB A.R

Page | 1

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

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 adalah penggunaan laser dalam serat optik pada bidang telekomunikasi dan kedokteran.

Dalam rentang spektrum gelombang elektromagnetik, cahaya atau sinar tampak hanya menempati pita sempit di atas sinar inframerah. Spektrum frekuensi sinar tampak berisi frekuensi dimana mata manusia peka terhadapnya. Frekuensi sinar tampak membentang antara 40.000 dan 80.000 GHz (10 pangkat 13) atau bersesuaian dengan panjang gelombang antara 380 dan 780 nm (10 pangkat -9). Cahaya yang kita rasakan sehari-hari berada dalam rentang frekuensi ini. cahaya juga dihasilkan melalui proses dalam skala atom dan molekul berupa pengaturan internal dalam konfigurasi elektron.Pembahasan tentang cahaya begitu luas dan membentuk satu disiplin ilmu fisika tersendiri, yaitu optik.

5. 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.Rentang frekuensi sinar ultraviolet (ultraungu) membentang dalam kisaran 80.000 GHz sampai puluhan juta GHz (10 pangkat 17).

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. Tentu kamu sudah tahu lapisan apakah itu? ya, lapisan ozon.

XB A.R

Page | 1

Sinar ultraungu atau disebut juga sinar ultraviolet datang dari matahari berupa radiasi ultraviolet memiliki energi yang cukup kuat dan dapat mengionisasi atom-atom yang berada di lapisan atmosfer. Dari proses ionisasi atom-atom tersebut dihasilkan ion-ion, yaitu atom yang bermuatan listrik. Lapisan yang terdiri dari ion-ion ini membentuk lapisan khusus dalam atmosfer yang disebut ionosfer. Lapisan ionosfer yang terisi dengan atom-atom bermuatan listrik ini dapat memantulkan gelombang elektromagnetik frekuensi rendah (berada dalam spektrum frekuensi gelombang radio medium) dan dimanfaatkan dalam transmisi radio.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 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.

gas untuk spray menyebabkan lubang di lapisan ozon

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 dikenal luas dalam dunia kedokteran sebagai sinar Rontgen. Dipakai untuk memeriksa organ bagian dalam tubuh. Tulang yang retak di bagian dalam tubuh dapat terlihat menggunakan sinar-X ini.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-X berada pada rentang frekuensi 300 juta GHz (10 pangkat 17) dan 50 miliar GHz (10 pangkat 19). Penemuan sinar-X dianggap sebagai salah satu penemuan penting dalam fisika. Sinar-X ditemukan oleh ahli fisika Jerman bernama Wilhelm Rontgen saat sedang mempelajari sinar katoda. Cara

XB A.R

Page | 1

paling umum untuk memproduksi sinar-X adalah melalui mekanisme yang disebut bremstrahlung atau radiasi perlambatan. Mekanisme ini yang ditempuh oleh Rontgen saat pertama kali menghasilkan sinar-X. Dalam teori radiasi gelombang elektromagnetik diketahui bahwa muatan listrik yang dipercepat (atau diperlambat) akan menghasilkan gelombang elektromagnetik. Selain melalui radiasi perlambatan, sinar-X juga dihasilkan dari proses transisi internal elektron di dalam atom atau molekul.

foto hasil penyinaran sinar-X

7. Sinar Gamma

Sinar gamma merupakan gelombang elektromagnetik yang memiliki frekuensi (dan karenanya juga energi) yang paling besar. Sinar gamma memiliki rentang frekuensi dari 10 pangkat 18 sampai 10 pangkat 22 Hz. Sinar gamma dihasilkan melalui proses di dalam inti atom (nuklir). Daya tembus paling besar, yang menyebabkan efek yang serius jika diserap oleh jaringan tubuh.

produksi sinar gamma oleh inti atom

B. GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK

Gelombang elektromagnetik adalah gelombang yang dihasilkan dari perubahan medan magnet den medan listrik secara berurutan, dimana arah getar vektor medan listrik dan medan magnet saling tegak lurus.

XB A.R

Page | 1

Terjadinya gelombang elektromagnetik

1. Pertama, arus listrik dapat menghasilkan (menginduksi) medan magnet. Ini dikenal sebagai gejala induksi magnet. Peletak dasar konsep ini adalah Oersted yang telah menemukan gejala ini secara eksperimen dan dirumuskan secara lengkap oleh Ampere. Gejala induksi magnet dikenal sebagai Hukum Ampere.

2. Kedua, medan magnet yang berubah-ubah terhadap waktu dapat menghasilkan (menginduksi) medan listrik dalam bentuk arus listrik. Gejala ini dikenal sebagai gejala induksi elektromagnet. Konsep induksi elektromagnet ditemukan secara eksperimen oleh Michael Faraday dan dirumuskan secara lengkap oleh Joseph Henry. Hukum induksi elektromagnet sendiri kemudian dikenal sebagai Hukum Faraday-Henry.

3. Dari kedua prinsip dasar listrik magnet di atas dan dengan mempertimbangkan konsep simetri yang berlaku dalam hukum alam, James Clerk Maxwell mengajukan suatu usulan. Usulan yang dikemukakan Maxwell, yaitu bahwa jika medan magnet yang berubah terhadap waktu dapat menghasilkan medan listrik maka hal sebaliknya boleh jadi dapat terjadi. Dengan demikian Maxwell mengusulkan bahwa medan listrik yang berubah terhadap waktu dapat menghasilkan (menginduksi) medan magnet. Usulan Maxwell ini kemudian menjadi hukum ketiga yang menghubungkan antara kelistrikan dan kemagnetan.

Jadi, prinsip ketiga adalah medan listrik yang berubah-ubah terhadap waktu dapat menghasilkan medan magnet. Prinsip ketiga ini yang dikemukakan oleh Maxwell pada dasarnya merupakan pengembangan dari rumusan hukum Ampere. Oleh karena itu, prinsip ini dikenal dengan nama Hukum Ampere-Maxwell.

Dari ketiga prinsip dasar kelistrikan dan kemagnetan di atas, Maxwell melihat adanya suatu pola dasar. Medan magnet yang berubah terhadap waktu dapat membangkitkan medan listrik yang juga berubah-ubah terhadap waktu, dan medan listrik yang berubah terhadap waktu juga dapat menghasilkan medan magnet. Jika proses ini berlangsung secara kontinu maka akan dihasilkan medan magnet dan medan listrik secara kontinu. Jika medan magnet dan medan listrik ini secara serempak merambat (menyebar) di dalam ruang ke segala arah maka ini merupakan gejala gelombang. Gelombang semacam ini disebut gelombang elektromagnetik karena terdiri dari medan listrik dan medan magnet yang merambat dalam ruang.

C. . Polarisasi Cahaya

Polarisasi adalah peristiwa perubahan arah getar gelombang cahaya yang acak menjadi satu arah getar.atau polarisasi optik adalah salah satu sifat cahaya yakni jika cahaya itu bergerak beroscillasi dengan arah tertentu.

Terjadi akibat peristiwa berikut :

1. Polarisasi dapat diakibatkan oleh pemantulan Brewster

2. Polarisator karena penyerapan selektif

3. Polarisasi karena pembiasan ganda, terjadi pada hablur kolkspat (CaCO3),kuarsa,mike,kristal gula,topaz,dan es.

Polarisasi cahaya adalah penguraian cahaya,gambar arah cahayanya merambat lurus.

XB A.R

Page | 1

DAFTAR PUSTAKA

http://brigittalala.wordpress.com/gelombang-elektromagnetik/

http://aktifisika.wordpress.com/2008/11/17/spektrum-gelombang- elektromagnetik/

http://makalah-artikel-online.blogspot.com/2009/04/spektrum-gelombang- elektromagnetik.html

http://alljabbar.wordpress.com/2008/04/06/energi-dan-daya-listrik/

http://b0cah.org/index.php? option=com_content&task=view&id=808&Itemid=40

www.wikipedia.com

http://www.crayonpedia.org

Kanginan , Marthen . 2007 . Fisika SMA . Jakarta : Penerbit Erlangga

XB A.R