Menjelaskan Aplikasi Gelombang Elektromagnetik Dalam Bidang Komunikasi
-
Upload
inam-fanany-za -
Category
Documents
-
view
236 -
download
0
Transcript of Menjelaskan Aplikasi Gelombang Elektromagnetik Dalam Bidang Komunikasi
-
8/17/2019 Menjelaskan Aplikasi Gelombang Elektromagnetik Dalam Bidang Komunikasi
1/22
APLIKASI GELOMBANGELEKTROMAGNETIK,GELOMBANG BUNYI
DAN GAYA MAGNET DI
KEHIDUPAN SEHARI-HARI
ILZAMY AL-FAIZY Z.A
18
qwert!"#$%&'()*+/0234qw
ert!"#$%&'()*+/0234qwert
!"#$%&'()*+/0234qwert!
#$%&'()*+/0234qwert!"#$
&'()*+/0234qwert!"#$%&'
)*+/0234qwert!"#$%&'()*
/0234qwert!"#$%&'()*+0234qwert!"#$%&'()*+/0
34qwert!"#$%&'()*+/0234
qwert!"#$%&'()*+/0234qwert!"#$%&'()*+/0234qwert
!"#$%&'()*+/0234qwert!
#$%&'()*+/0234qwert!"#$&'()*+/0234qwert!"#$%&'
)*+/0234qwert!"#$%&'()*
/0234qwert!"#$%&'()*+
-
8/17/2019 Menjelaskan Aplikasi Gelombang Elektromagnetik Dalam Bidang Komunikasi
2/22
PENERAPAN GELOMBANG ELEKROMAGNETIK
A.Aplikasi Gelombang Elektromagnetik Dalam Bidang Komnikasi.
Transmisi informasi yang cepat jarak jauh dan akses mudah ke informasi telah
menjadi fitur penting dari dunia modern. Fisika dan Fisikawan telah berada di garis
depan revolusi teknologi ini. beberapa contoh aplikasi gelombang elektromagnetik
dalam bidang komunikasi yaitu sebagai berikut :
• Penggunaan telepon. Telepon merupakan salah satu alat yang memanfaatkan
gelombang elektromagnetik sebagai media perantara atau penghubungnya. Ketika
kita menggunakan telepon tetap biasa gelombang suara menyebabkan diafragma
bergetar dalam medan magnet. !etaran ini dikonversi menjadi impuls listrik dan
ditransmisikan sepanjang kawat untuk penerima. "alam penerima impuls listrik
menghasilkan variasi dalam medan magnet yang menyebabkan diafragma bergetar dan mereproduksi suara asli. #nergy telah berubah dari suara ke mekanik untuk
listrik dan kemudian kembali lagi dari listrik ke mekanik terhadap suara. Ketika
kita menggunakan telepon seluler energi suara diubah menjadi energi
elektromagnetik $gelombang mikro % frekuensi radio gelombang tinggi& dan
ditransfer dari sumber ke penerima melalui pemancar radio.
• 'adio merupakan salah satu alat komunikasi yang populer. (lat ini bekerja
karena adanya gelombang radio. !elombang radio dapat dideteksi oleh kombinasi$i& udara untuk menerima gelombang elektromagnetik dan mengubahnya menjadi
osilasi listrik dan $ii& dioda dalam sirkuit elektronik tepat didengarkan di penerima
yang menghasilkan sinyal audio%frekuensi. !elombang radio banyak digunakan
dalam bidang komunikasi. !elombang radio dapat mencapai tempat%tempat yang
jauh karena gelombang ini mudah dipantulkan oleh partikel bermuatan yang
berada di lapisan atosfer bumi $ionosfer&. )leh karena itu gelombang ini digunakan
untuk membawa informasi baik dalam bentuk modulasi amplitudo $(*& maupun
modulasi frekuensi $F*&.
• Pesawat televisi. gelombang televisi memiliki frekuensi lebih tinggi daripada
gelombang radio gelombang televisi merambat lurus sehingga tidak dapat
dipantulkan oleh lapisan%lapisan atmosfer bumi. +ntuk menangkap siaran televisi
dari stasiun pemancar di ,akarta misalnya di wilayah -ukit Tinggi dibangun
sebuah stasiun penghubung $relay& yang letaknya di puncak !unung *erapi dan
untuk wilayah *edan dibangun di daerah -andar -aru. +ntuk daerah yang lebih
-
8/17/2019 Menjelaskan Aplikasi Gelombang Elektromagnetik Dalam Bidang Komunikasi
3/22
jauh lagi misalnya untuk /ndonesia bagian timur diperlukan sebuah satelit sebagai
stasiun penghubung. "emikian pula jika ingin melihat siaran langsung dari luar
negeri diperlukan satelit yang bertindak sebagai stasiun penghubung.
B.A plikasi gelombang elektromagnetik dalam bidang Kese!atan.
Ternyata gelombang elektromagnetik juga berguna dalam bidang kesehatan.
(plikasi gelombang elektromagnetik dalam bidang kesehatan adalah sebagai
berikut :
• 0inar inframerah. inframerah dapat digunakan untuk mengurangi rasa sakit pada
rematik dan menghangatkan permukaan kulit.
• 0inar%1 disebut juga sinar rontgen. "alam bidang kedokteran sinar ini digunakan
untuk memotret bagian tulang yang patah batu ginjal paru%paru dan bagian tubuhlainnya. "i 2aman modern ini 0upriyono $3445& menyatakan bahwa sinar rontgen
digunakan dalam operasi pembedahan sehingga dokter dapat mengetahui bagian
mana yang harus dibedah.
6ara Kerja Foto 'ontgen
Foto rontgen di gunakan oleh para dokter untuk melihat kondisi bagian dalam
tubuh pasien. 7ewat hasil ronsen inilah dokter bisa mengetahui bagaimana kondisi
kesehatan paru%paru jantung bagian dalam perut dan bagian%bagian dalam tubuh
pasien yang lain. "ari foto ronsen jugalah kita dapat mengetahui keadaan tulang%
tulang. (pakah ada yang patah bengkok atau ada ketidak normalan sambungan
antar tulang.Tidak seperti foto pada umumnya foto rontgen menggunakan sinar 1
sebagai pemantul cahayanya. 8amun tidak seperti cahaya lampu yang dapat
bersinar terang sinar ini tidak bisa kita lihat dengan mata telanjang.
+ntuk memotret bagian dalam tubuh seseorang harus berada di antara tempat
penyimpanan film dan tabung yang memancarkan sinar 1 tersebut.0inar 1 ini akan
menembus kulit dan bagian tubuh lain kecuali tulang. -ayangan sinar ini kemudian
direkam pada film. 0etelah film tersebut dicuci bagian yang tidak dapat ditembus
sinar 1 akan berwarna hitam sedang bagian yang dapat ditembus oleh sinar 1akan berwarna putih.
"ari hasil ronsen itulah seorang dokter ahli penyakit dalam atau dokter tulang
dapat menentukan pengobatan yang tepat bagi pasiennya.
"ibaca :
-
8/17/2019 Menjelaskan Aplikasi Gelombang Elektromagnetik Dalam Bidang Komunikasi
4/22
+nit ukuran dan eksposur
+kuran 1%sinar pengion kemampuan disebut eksposur:
• The coulomb per kilogram $6 9 kg& adalah 0/ unit radiasi pengion paparan
dan itu adalah jumlah radiasi yang dibutuhkan untuk membuat satu coulomb
biaya polaritas masing%masing satu kilogram materi.
• The rontgen $'& adalah unit tradisional usang paparan yang mewakili
jumlah radiasi yang diperlukan untuk membuat satu unit yang elektrostatik
biaya polaritas masing%masing dalam satu sentimeter kubik udara kering.
rontgen ; 3. 4 %? 6 9 kg.
8amun efek radiasi pengion pada masalah $terutama jaringan hidup& lebih erat
terkait dengan jumlah energi yang disimpan ke dalam mereka daripada biaya yang
di hasilkan . /ni mengukur energi yang diserap disebut dosis serap :
• The abu%abu $!y& yang memiliki satuan $joule 9 kilogram& adalah unit 0/
dari dosis serap dan itu adalah jumlah radiasi yang diperlukan untuk
deposit satu joule energi dalam satu kilogram apapun materi.
• The rad adalah unit $usang& tradisional yang sesuai sama dengan 4
millijoules energi disimpan per kilogram. 44 rad ; abu%abu.
"osis ekivalen adalah ukuran dari efek biologis dari radiasi pada jaringan manusia.
+ntuk sinar%1 itu sama dengan dosis serap .
• The sievert $0v& adalah satuan 0/ untuk dosis ekivalen dan dosis efektif
yang untuk dosis setara dengan sinar%1 secara numerik sama dengan abu%
abu $!y& dan untuk dosis efektif sinar%1 biasanya tidak sama dengan abu%
abu $!y&.
• The setara rontgen man $rem& adalah unit tradisional dosis ekivalen. +ntuk
sinar%1 itu sama dengan rad millijoules atau 4 energi disimpan per
kilogram. 0v ; 44 rem.
Keslitan" pada sinar 1%ray dapat melintasi obyek yang relatif tebal tanpa banyak
diserap atau tersebar . +ntuk alasan ini sinar%1 secara luas digunakan untuk
gambar bagian dalam obyek visual buram.
Kemda!an:dengan rontgen kita dapat mendeteksi penyakit%penyakit dalam
secara mudah.
-
8/17/2019 Menjelaskan Aplikasi Gelombang Elektromagnetik Dalam Bidang Komunikasi
5/22
#olsi" jangan berlebihan dalam penggunaan sinar 1 pada pemeriksaan rontgen.
A.
• 0inar gamma. 0inar gamma termasuk gelombang elektromagnetik yang
mempunyai frekuensi antara0inar gamma merupakan hasil reaksi yang
terjadi dalam inti atom yang tidak stabil. 0inar gamma mempunyai dayatembus yang paling kuat dibanding !elombang gelombang yang masuk
dalam kelompok gelombang elektromagnetik. 0inar gamma dapat
menembus pelat besi yang tebalnya beberapa cm. Penyerap yang baik untuk
sinar gamma adalah timbal. (plikasi sinar gamma dalam bidang kesehatan
adalah untuk mengobati pasien yang menderita penyakit kanker atau tumor.
• 0inar ultraviolet. 0inar ultraviolet dapat digunakan untuk membunuh
mikroorganisme yaitu dengan radiasi ultraviolet yang diserap akanmenghancurkan mikroorganisme seperti hasil reaksi karena ionosasi dan
dissosiasi molekul. 0inar ini dapat mengubah molekul sterol dari provitamin
" menjadi vitamin " yang berguna untuk pertumbuhan tubuh manusia.
0elain dari sinar%sinar itu juga terdapat beberapa peralatan dokter yang
memanfaatkan gelombang elektromsgnetik seperti :
• endoscope yang digunakan untuk melihat bagian dalam rongga tubuh.
• cystoscope untuk mengamati blader.
• practoscope untuk mengamati rectum.
• -ronchoscope untuk mengamati udara yang lewat ke dalam paru% paru.
• )toscope untuk melihat bagian dalam telinga pada dasarnya menggunakan
cahaya tampak yang difokuskan ke bagian yang kita hendaki.
• ophtalmoscope untuk melihat ke bagian dalam mata.
$. Aplikasi gelombang elektromagnetik dalam bidang indstri.
(plikasi gelombang elektromagnetik dalam bidang industri adalah sebagai
-
8/17/2019 Menjelaskan Aplikasi Gelombang Elektromagnetik Dalam Bidang Komunikasi
6/22
berikut
• 0inar gamma. 0inar gamma mempunyai daya tembus yang sangat besar
bahkan dapat menembus baja sehingga dalam bidang industri dimanfaatkan
untuk memotong baja dan memeriksa cacat%cacat pada logam. 0inar gamma banyak digunakan dalam bidang industri pengawetan makanan produk
industri dan lain%lain.
• 0inar @ ini memiliki daya tembus yang cukup kuat yang dapat menembus
buku tebal kayu tebal dan bahkan pelat aliminium setebal cm sehingga
berguna untuk industri pengolahan kayu atau industri yang membuat
peralatan dari logam. 0inar%1 juga digunakan di bandara pada pengecekan
barang%barang penumpang di pesawat. "i pelabuhan digunakan untuk mengecek barang%barang $peti kemas& yang akan dikirim dengan kapal laut.
D. Aplikasi gelombang elektromagnetik dalam bidang militer.
(plikasi gelombang elektromagnetik dalam bidang militer adalah sebagai
berikut :
• Pada bidang militer dibuat teleskop inframerah yang digunakan melihat
ditempat yang gelap ataupun berkabut.
• sinar inframerah dibidang militer dimanfaatkan untuk membuat satelit
mata%mata dan saat ini tengah dicoba untuk membuat Pesawat militer yang
menggunakan sinar inframerah sebagai motor penggeraknya yang berpusat
dari satelit.
• (ntena radar dapat bertindak sebagai pemancar dan penerima gelombang
elektromagnetik.
E. Aplikasi gelombang elektromagnetik dalam bidang astronomi.
(plikasi gelombang elektromagnetik pada bidang astronomi adalah sebagai
berikut :
-
8/17/2019 Menjelaskan Aplikasi Gelombang Elektromagnetik Dalam Bidang Komunikasi
7/22
• Teleskop ruang angkasa digunakan untuk mengatasi gangguan pengamatan
yang berasal dari atmosfer.
• (stronomi optikal menunjuk kepada teknik yang dipakai untuk mengetahuidan menganalisa cahaya pada daerah sekitar panjang gelombang yang bisa
dideteksi oleh mata. (lat yang bisa dipakai adalah :
• Teleskop
• 66"
• 0pektograf.
• (stronomi radio memakai alat yang betul%betul berbeda untuk mendeteksi
radiasi dengan panjang gelombang mm.• Kamera inframerah digunakan untuk mendeteksi cahaya dan benda yang
memancarkan panas.
%. Membedakan penggnaan rentang &rekensi ata pan'ang
gelombang pada komnikasi radar( telepon( radio( dan tele)isi.
• panjang gelombang radar terentang dari 4 meter hingga 444 meter
dengan frekuensi terentang dari 4ABhert2 hingga @ 4A hert2. "aerah
gelombang mikro ditandai sebagai +CF yang berarti frekuensi ultra tinggi
relatife terhadap frekuensi radio. !elombang ini dihasilkan oleh peralatan
elektronik khusus misalnya dalam tabung 9klystron9.
• panjang frekuensi gelombang telepon sebenarnya hampir sama dengan
frekuensi gelombang radar dengan frekuensi terentang dari 4ABhert2 hingga
@ 4 A hert2.
• Panjang gelombang radio frekuensi terentang dari beberapa kilometer
sampai 4 meter. Frekuensi gelombang radio terentang sekitar beberapa
hert2 dan energi foton bergerak dari sekitar 4 sampai 4 eD. (nonim $344Ba&
menyatakan bahwa berdasarkan lebar frekuensinya gelombang radio
dibedakan menjadi 97ow FreEuency9 $7F& 9*edium FreEuency9 $*F& 9Cigh
FreEuency9 $CF& 9Dery Cigh FreEuency9 $DC!& +ltra Cigh FreEuency9
-
8/17/2019 Menjelaskan Aplikasi Gelombang Elektromagnetik Dalam Bidang Komunikasi
8/22
$+CF& dan 90uper Cigh FreEuency9 $0CF&.
• Frekuensi gelombang televisi sedikit lebih tinggi dari gelombang radio.
!elombang ini merambat lurus dan tidak dapat dipantulkan oleh lapisan%
lapisan atmosfer bumi sehingga untuk menangkap siaran televisi diperlukansebuah stasiun penghubung misalnya stasiun ,akarta maka di wilayah
-andung diperlukan sebuah stasiun penghubung yang terletak di puncak
gunung Tangkuban Perahu sedangkan untuk /ndonesia bagian timur
memerlukan stasiun penghubung berupa satelit $Foster 344?&.
-
8/17/2019 Menjelaskan Aplikasi Gelombang Elektromagnetik Dalam Bidang Komunikasi
9/22
PENERAPAN GELOMBANG B*N+I
"alam perkembangan dunia pengetahuan sekarang ini gelombang bunyi dapat
dimanfaatkan dalam berbagai keperluan penelitian. -unyi yang dapat diterima oleh
telinga manusia mempunyai frekuensi 34 C2 % 34.444 C2. Perbedaan antara
gelombang ultrasonik dan gelombang bunyi biasa adalah frekuensinya. -unyi
ultrasonik mempunyai frekuensi diatas 34.444 C2. !elombang ultrasonik dimanfaatkan oleh para ahli dalam banyak hal.
,. Penggnaan dalam Indstri
0uatu alat yang bernama reflektoskop digunakan untuk mendeteksi
cacat yang terkandung dalam besi tuang. 6acat pada velg ban mobil diperiksa
dengan menggunakan alat ini. !elombang ultrasonik juga digunakan untuk
mempercepat beberapa reaksi kimia. !etaran kuat pada gelombang ultrasonik juga
digunakan untuk menggugurkan ikatan antara partikel kotoran dan bahan kain serta
menggetarkan debu yang melekat sehingga lepas.
Kita telah mengetahui bahwa tehnik pantulan bunyi ultrasonik yang
dikirim oleh kelelawar untuk menentukan navigasi di sekitar kegelapan goa tempat
tinggalnya dengan menggunakan gema $bunyi pantul& ultrasonik. Pantulan bunyi
untuk navigasi ini dikenal dengan istilah sonar $Sound Navigation and Ranging &.
Tehnik sonar inilah yang banyak digunakan dalam bidang industri.
,- Kaamata tnanetra
Kacamata tunanetra dilengkapi dengan pengirim dan penerima ultronik $perhatikan
gambar& sehingga tunanetra dapat menduga jarak benda yang ada di dekatnya.
/- Mendeteksi retak0retak pada strktr logam
-
8/17/2019 Menjelaskan Aplikasi Gelombang Elektromagnetik Dalam Bidang Komunikasi
10/22
-
8/17/2019 Menjelaskan Aplikasi Gelombang Elektromagnetik Dalam Bidang Komunikasi
11/22
+ltrasonik digunakan untuk mengamati cacat cacat dalam jaringan
hidup. 0ifat reflektif jaringan normal dan jaringan abnormal cukup jelas untuk
dibedakan secara ultrasonik. (lat diagnosis dengan ultrasonik digunakan untuk
menemukan beberapa penyakit berbahaya didada9payudara hati otak dan
beberapa organ lainnya. Pengamatan ultrasonik pada seorang wanita hamil dapat
memperlihatkan janin di uterus dengan menggunakan +0!.
+0! adalah suatu alat dalam dunia kedokteran yang memanfaatkan
gelombang ultrasonik yaitu gelombang suara yang memiliki frekuensi yang tinggi
$3
-
8/17/2019 Menjelaskan Aplikasi Gelombang Elektromagnetik Dalam Bidang Komunikasi
12/22
ibu daripada sinar G1.
$3& +ltrasonik dapat dignakan terus%menerus untuk melihat pergerakan sebuah
janin atau lever seseorang tanpa melukai atau menimbulkan resiko terhadap
pasien.
$& +ltrasonik dapat mengukur kedalaman suatu benda di bawah permukaan kulit
dari selang waktu pulsa pergi%pulang sementara gambar yang dihasilkan oleh
sinar%1 adalah datar tanpa ada petunjuk tentang kedalaman.
$?& +ltrasonik dapat mendeteksi perbedaan antara jaringan%jaringan lunak dalam
tubuh yang tidak dapat dilakukan oleh sinar%1. "engan cara ini ultrasonic kadang%
kadang mampu menemukan tumor atau gumpalan di dalam tubuh manusia.
1. Mendga Kedalaman Lat
0elain digunakan di dunia industri dan medis gelombang ultrasonik
digunakan pada dunia kelautan. +ntuk menduga kedalaman laut digunakan alat
yang dinamakan sonar $ sound navigation ranging &. 0onar merupakan sistem yang
menggunakan gelombang suara bawah air yang dipancarkan dan dipantulkan untuk
mendeteksi dan menetapkan lokasi objek di bawah laut atau untuk mengukur jarak
bawah laut. Prinsip kerja sonar berdasarkan prinsip pemantulan gelombang
ultrasonik. (lat ini diperkenalkan pertama kali oleh Paul 7angenvin seorang
ilmuwan dari Prancis pada tahun B?. Pada saat itu Paul dan pembantunya
membuat alat yang dapat mengirim pancaran kuat gelombang bunyi berfrekuensi
tinggi $ultrasonik& melalui air. 0ejauh ini sonar telah luas digunakan untuk
mendeteksikapal selam dan ranjau mendeteksi kedalaman penangkapan ikan
komersial keselamatan penyelaman dan komunikasi di laut. Pada dasarnya sonar
memiliki dua bagian alat yang memancarkan gelombang ultrasonik yang disebut
transmiter $emiter) dan alat yang dapat mendeteksi datangnya gelombang pantul
$gema& yang disebut sensor $reciver &. !elombang ultrasonik dipancarkan oleh
transmiter $pemancar& yang diarahkan ke sasaran kemudian akan dipantulkan
-
8/17/2019 Menjelaskan Aplikasi Gelombang Elektromagnetik Dalam Bidang Komunikasi
13/22
kembali dan ditangkap oleh pesawat penerima $reciver &. "engan mengukur waktu
yang diperlukan dari gelombang dipancarkan sampai gelombang diterima lagi
maka dapat diketahui jarak yang ditentukan. +ntuk mengukur kedalaman laut
sonar diletakkan di bawah kapal. "engan pancaran ultrasonik diarahkan lurus ke
dasar laut dalamnya air dapat dihitung dari panjang waktu antara pancaran yang
turun dan naik setelah digemakan. "ata suara dipancar ulang ke operator melalui
pengeras suara atau ditayangkan pada monitor.
-
8/17/2019 Menjelaskan Aplikasi Gelombang Elektromagnetik Dalam Bidang Komunikasi
14/22
PENERAPAN GA+A MAGNET
. !#8#'(T)'
,. Generator !enerator dibedakan menjadi dua yaitu generator arus searah $"6&
dan generator arus bolak%balik $(6&. -aik generator (6 dan generator "6
memutar kumparan di dalam medan magnet tetap. !enerator (6 sering disebut
alternator. (rus listrik yang dihasilkan berupa arus bolak%balik. 6iri generator
(6 menggunakan cincin ganda. !enerator arus "6 arus yang dihasilkan berupa
arus searah. 6iri generator "6 menggunakan cincin belah $komutator&. ,adigenerator (6 dapat diubah menjadi generator "6 dengan cara mengganti
cincin ganda dengan sebuah komutator. 0ebuah generator (6 kumparan
berputar di antara kutub% kutub yang tak sejenis dari dua magnet yang
saling berhadapan. Kedua kutub magnet akan menimbulkan medan magnet.
Kedua ujung kumparan dihubungkan dengan sikat karbon yang terdapat pada
setiap cincin. Kumparan merupakan bagian generator yang berputar $bergerak&
disebut rotor. *agnet tetap merupakan bagian generator yang tidak bergerak
disebut stator. -agaimanakah generator bekerjaH Ketika kumparan sejajar
dengan arah medan magnet $membentuk sudut 4 derajat& belum terjadi arus
listrik dan tidak terjadi !!7 induksi $perhatikan !ambar 3.3&. Pada saat
kumparan berputar perlahan%lahan arus dan !!7 beranjak naik sampai
kumparan membentuk sudut B4 derajat. 0aat itu posisi kumparan tegak lurus
dengan arah medan magnet. Pada kedudukan ini kuat arus dan !!7 induksi
menunjukkan nilai maksimum. 0elanjutnya putaran kumparan terus berputar arus
dan !!7 makin berkurang. Ketika kumparan mem bentuk sudut =4 derajat
kedudukan kumparan sejajar dengan arah medan magnet maka !!7 induksi dan
arus induksi menjadi nol.
Putaran kumparan berikutnya arus dan tegangan mulai naik lagi dengan arah
yang berlawanan. Pada saat membentuk sudut 3I4 derajat terjadi lagikumparan berarus tegak lurus dengan arah medan magnet. Pada kedudukan kuat
arus dan !!7 induksi menunjukkan nilai maksimum lagi namun arahnya
berbeda. Putaran kumparan selanjutnya arus dan tegangan turun
perlahanlahan hingga mencapai nol dan kumparan kembali ke posisi semula
hingga memb entuk sudut 54 derajat.
!#8#'(T)' "(P(T "/-(!/ *#8C("/ -#-#'(P( ,#8/0 J(/T+:
http://wp.me/pphEE-Chttp://wp.me/pphEE-C
-
8/17/2019 Menjelaskan Aplikasi Gelombang Elektromagnetik Dalam Bidang Komunikasi
15/22
Generator A$
-agian utama generator (6 terdiri atas magnet permanen $tetap& kumparan
$solenoida&. cincin geser dan sikat. Pada generator. perubahan garis gaya magnet
diperoleh dengan cara memutar kumparan di dalam medan magnet permanen.Karena dihubungkan dengan cincin geser perputaran kumparan menimbulkan
!!7 induksi (6. )/eh karena itu arus induksi yang ditimbulkan berupa arus (6.
(danya arus (6 ini ditunjukkan oleh menyalanya lampu pijar yang disusun seri
dengan kedua sikat. 0ebagaimana percobaan Faraday !!7 induksi yang
ditimbulkan oleh generator (6 dapat diperbesar dengan cara:
memperbanyak lilitan kumparan
menggunakan magnet permanen yang lebih kuat.
mempercepat perputaran kumparan dan menyisipkan inti besi lunak ke dalam
kumparan.
6ontoh generator (6 yang akan sering kita jumpai dalam kehidupan sehari%hari
adalah dinamo sepeda. -agian utama dinamo sepeda adalah sebuah magnet tetap
dan kumparan yang disisipi besi lunak. ,ika magnet tetap diputar perputaran
tersebut menimbulkan !!7 induksi pada kumparan. ,ika sebuah lampu pijar
$lampu sepeda& dipasang pada kabel yang menghubungkan kedua ujung kumparan.
lampu tersebut akan dilalui arus induksi (6. (kibatnya lampu tersebut menyala.
8yala lampu akan makin terang jika perputaran magnet tetap makin cepat $laju
sepeda makin kencang&.
Generator D$
Prinsip kerja generator $dinamo& "6 sama dengan generator (6. 8amun pada
generator "6 arah arus induksinya tidak berubah. Cal ini disebabkan cincin yang
digunakan pada generator "6 berupa cincin belah $komutator&.
3. "/8(*) 0#P#"(C
listrik yang kecil pula. pada "inamo sepeda prinsip kerjanya yaitu energi
gerak di ubah menjadi energi listrik ."inamo sepeda ini hanya menyalakan lampu
depan dan belakang terangnnya lampu di tentukan oleh cepatnya roda berputar
yang mengakibatkan di namo juga cepat dan arus listrik juga akn besar pula .
"inamo sepeda intinya adalah sebuah magnet yang dapat berputar dan sebuah
kumparan tetap.bila roda sepeda di putar dan pada dinamo akan memutar sehingga
roda akan memutar magnet biasanya dinamo dapat menghasilakan tegangangan 5
sampai 3 Dolt.jadi dengan adanya dinamo pada sepeda dapat memudahkan kita
bila menggunakan sepeda bila malam hari.
-
8/17/2019 Menjelaskan Aplikasi Gelombang Elektromagnetik Dalam Bidang Komunikasi
16/22
Bagian0bagian dinamo sepeda:
• Kumparan
• *agnet
• 'oda pemutar
Prinsip Ker'a
Prinsip kerja dinamo sama dengan generator yaitu memutar kumparan di dalam
medan magnet atau memutar magnet di dalam kumparan. -agian dinamo yang
berputar disebut rotor. -agian dinamo yang tidak bergerak disebut stator.
"inamo sepeda dipasang di garpu depan sepeda yang bersentuhan dengan pelek.
-ila roda sepeda berputar maka tenaga gerak9gesek tadi akan memutar dinamo
tersebut. (khirnya putaran kawat itu membaur dengan magnet di dalam tabung
sehingga menciptakan tenaga listrik.
Kelebi!an dinamo sepeda"
• 'ingan
• *urah• *udah didapat
Kelema!an dinamo sepeda"
• *embuat genjotan sepeda menjadi berat
• "aya yang dihasilhan kecil
• Perlu alat tambahan yaitu pemutar
PENEM*AN %AKTA *NIK TENTANG DINAMO #EPEDA
• Ide dari Osal L34ermitte( kp 56 menit baterai terisi pen!.
"inamo sepeda dapat dimanfaatkan untuk mengisi ulang baterai
handphone. *ungkin cocok digunakan didaerah terpencil yang jauh dari listrik tetapi terjangkau oleh signal handphone.
0i
)scal 7LCermitte mengunakan dinamo sepeda dan telah mencob
a untuk mengisi baterai handphonenya. "engan berkendara seped
a selama B4 menit maka baterai akan penuh terisi.
Tidak perlu listrik tidak perlu alat khusus. Power "6 dari
"inamo dapat digunakan langsung untuk mengisi. ,angan lupa
mematikan handphone ketika mengisi.Jang perlu diatur adalah
kecepatan sepeda agar tidak melewati batas voltase "6 daridinamo.
(gar tidak berbahaya tegangan yang tinggi itu harus diturunkan terlebih dahulu
sebelum arus listrik disalurkan ke rumah%rumah penduduk. Pada umumnya
tegangan listrik yang disalurkan ke rumah%rumah penduduk ada dua macam yaitu
334 volt dan l4 volt. (lat yang digunakan untuk menurunkan tegangan disebut
http://www.oscarlhermitte.com/index.php?work=39http://www.oscarlhermitte.com/index.php?work=39
-
8/17/2019 Menjelaskan Aplikasi Gelombang Elektromagnetik Dalam Bidang Komunikasi
17/22
transformator.
-agian utama transformator adalah dua buah kumparan yang keduanya dililitkan
pada sebuah inti besi lunak. Kedua kumparan tersebut memiliki jumlah lilitan yang
berbeda. Kumparan yang dihubungkan dengan sumber tegangan (6 disebut
kumparan primer sedangkan kumparan yang lain disebut kumparan sekunder.
,ika kumparan primer dihubungkan dengan sumber tegangan (6 $dialiri arus
listrik (6& besi lunak akan menjadi elektromagnet. Karena arus yang mengalir
tersebut adalah arus (6 garis%garis gaya elektromagnet selalu berubah%ubah. )leh
karena itu garis%garis gaya yang dilingkupi oleh kumparan sekunder juga berubah%
ubah. Perubahan garis gaya itu menimbulkan !!7 induksi pada kumparan
sekunder. Cal itu menyebabkan pada kumparan sekunder mengalir arus (6 $arus
induksi&.
-erdasarkan rumus di atas kita dapat rnembedakan transformator menjadi duamacam. yaitu transformator step up dan transformator step down. Transformator
.step up adalah transformator yang jumlah lilitan primernya lebih kecil dari pada
lilitan sekunder. )leh karena itu transformator step up dapat digunakun untuk
menaikkan tegangan (6.
"i rumah mungkin kamu pernah dihadapkan persoalan tegangan listrik ketika
kamu akan menghidupkan radio yang memerlukan tegangan 5 D atau 3 D.
Padahal tegangan listrik yang disediakan P78 334 D. -ahkan generator
pembangkit listrik menghasilkan tegangan listrik yang sangat tinggi mencapai
hingga puluhan ribu volt. Kenyataannya sampai di rumah tegangan listrik tinggal
334 D. -agaimanakah cara mengubah tegangan listrikH (lat yang digunakan untukmenaikkan atau menurunkan tegangan (6 disebut transformator $trafo&. Trafo
memiliki dua terminal yaitu terminal input dan terminal output. Terminal input
terdapat pada kumparan primer. Terminal output terdapat pada kumparan sekunder.
Tegangan listrik yang akan diubah dihubungkan dengan terminal input. (dapun
hasil pengubahan tegangan diperoleh pada terminal output. Prinsip kerja
transformator menerapkan peristiwa induksi elektromagnetik. ,ika pada kumparan
primer dialiri arus (6 inti besi yang dililiti kumparan akan menjadi magnet
$elektromagnet&. Karena arus (6 pada elektromagnet selalu terjadi perubahan
garis gaya magnet. Perubahan garis gaya tersebut akan bergeser ke kumparansekunder. "engan demikian pada kumparan sekunder juga terjadi perubahan garis
gaya magnet. Cal itulah yang menimbulkan !!7 induksi pada kumparan sekunder.
(dapun arus induksi yang dihasilkan adalah arus (6 yang besarnya sesuai dengan
jumlah lilitan sekunder. -agian utama transformator ada tiga yaitu inti besi yang
berlapis%lapis kumparan primer dan kumparan sekunder. Kumparan primer yang
dihubungkan dengan P78 sebagai tegangan masukan $input& yang akan dinaikkan
-
8/17/2019 Menjelaskan Aplikasi Gelombang Elektromagnetik Dalam Bidang Komunikasi
18/22
atau diturunkan. Kumparan sekunder dihubungkan dengan beban sebagai tegangan
keluaran $output&.
,. Maam0Maam Trans&ormator
(pabila tegangan terminal output lebih besar daripada tegangan yang diubah trafo
yang digunakan berfungsi sebagai penaik tegangan. 0ebaliknya apabila tegangan
terminal output lebih kecil daripada tegangan yang diubah trafo yang digunakan
berfungsi sebagai penurun tegangan. "engan demikian transformator $trafo&
dibedakan menjadi dua yaitu trafo step up dan trafo step down.
Tra&o step p adalah transformator yang berfungsi untuk menaikkan tegangan
(6. Trafo ini memiliki ciri%ciri:
a. jumlah lilitan primer lebih sedikit daripada jumlah lilitan sekunder
b. tegangan primer lebih kecil daripada tegangan sekunder
c. kuat arus primer lebih besar daripada kuat arus sekunder.
Tra&o step do7n adalah transformator yang berfungsi untuk menurunkan
tegangan (6. Trafo ini memiliki ciri%ciri:a. jumlah lilitan primer lebih banyak daripada jumlah lilitan sekunder
b. tegangan primer lebih besar daripada tegangan sekunder
c. kuat arus primer lebih kecil daripada kuat arus sekunder.
/. Trans&ormator Ideal
-esar tegangan dan kuat arus pada trafo bergantung banyaknya lilitan. -esar
tegangan sebanding dengan jumlah lilitan. *akin banyak jumlah lilitan tegangan
yang dihasilkan makin besar. Cal ini berlaku untuk lilitan primer dan sekunder.
Cubungan antara jumlah lilitan primer dan sekunder dengan tegangan primer dan
tegangan sekunder dirumuskan Trafo dikatakan ideal jika tidak ada energi yang
hilang menjadi kalor yaitu ketika jumlah energi yang masuk pada kumparan
primer sama dengan jumlah energi yang keluar pada kumparan sekunder.
Cubungan antara tegangan dengan kuat arus pada kumparan primer dan sekunder
dirumuskan ,ika kedua ruas dibagi dengan t diperoleh rumus "alam hal ini faktor
$D > /& adalah daya $P& transformator.
-erdasarkan rumus%rumus di atas hubungan antara jumlah lilitan primer dan
sekunder dengan kuat arus primer dan sekunder dapat dirumuskan sebagai "engan
demikian untuk transformator ideal akan berlaku persamaan berikut. "engan:
Dp ; tegangan primer $tegangan input ; Di & dengan satuan volt $D&
Ds ; tegangan sekunder $tegangan output ; Do& dengan satuan volt $D& 8p ; jumlah lilitan primer
8s ; jumlah lilitan sekunder
/p ; kuat arus primer $kuat arus input ; /i& dengan satuan ampere $(&
/s ; kuat arus sekunder $kuat arus output ; /o& dengan satuan ampere $(-
b. kuat arus pada kumparan sekunder.
http://wp.me/pphEE-Chttp://wp.me/pphEE-Chttp://wp.me/pphEE-Chttp://wp.me/pphEE-Chttp://wp.me/pphEE-Chttp://wp.me/pphEE-Chttp://wp.me/pphEE-Chttp://wp.me/pphEE-C
-
8/17/2019 Menjelaskan Aplikasi Gelombang Elektromagnetik Dalam Bidang Komunikasi
19/22
1. E&isiensi Trans&ormator
"i bagian sebelumnya kamu sudah mempelajari transformator atau trafo yang
ideal. 8amun pada kenyataannya trafo tidak pernah ideal. ,ika trafo digunakan
selalu timbul energi kalor. "engan demikian energi listrik yang masuk pada
kumparan primer selalu lebih besar daripada energi yang keluar pada kumparan
sekunder. (kibatnya daya primer lebih besar daripada daya sekunder.
-erkurangnya daya dan energi listrik pada sebuah trafo ditentukan oleh besarnya
efisiensi trafo. Perbandingan antara daya sekunder dengan daya primer atau hasil
bagi antara energi sekunder dengan energi primer yang dinyatakan dengan persen
disebut efisiensi trafo. #fisiensi trafo dinyatakan dengan M . -esar efisiensi trafo
dapat dirumuskan sebagai berikut.
2. Penggnaan Trans&ormator
-anyak peralatan listrik di rumah yang menggunakan transformator step down.
Trafo tersebut berfungsi untuk menurunkan tegangan listrik P78 yang besarnya
334 D menjadi tegangan lebih rendah sesuai dengan kebutuhan. 0ebelum masukrangkaian elektronik pada alat tegangan 334 D dari P78 dihubungkan dengan
trafo step down terlebih dahulu untuk diturunkan. *isalnya kebutuhan peralatan
listrik 3< D. ,ika alat itu langsung dihubungkan dengan P78 alat itu akan rusak
atau terbakar. 8amun apabila alat itu dipasang trafo step down yang mampu
mengubah tegangan 334 D menjadi 3< D alat itu akan terhindar dari kerusakan.
(da beberapa alat yang menggunakan transformator antara lain catu daya adaptor
dan transmisi daya listrik jarak jauh.
a. Po7er sppl8 9at da8a-
6atu daya merupakan alat yang digunakan untuk menghasilkan tegangan (6 yang
rendah. 6atu daya menggunakan trafo step down yang berfungsi untuk
menurunkan tegangan 334 D menjadi beberapa tegangan (6 yang besarnya antara
3 D sampai 3 D
b. Adaptor 9pen8eara! ars-
(daptor terdiri atas trafo step down dan rangkaian penyearah arus listrik yang
berupa diode. (daptor merupakan catu daya yang ditambah dengan penyearah
arus. Fungsi penyearah arus adalah mengubah tegangan (6 menjadi tegangan "6.
. Transmisi da8a listrik 'arak 'a!
Pembangkit listrik biasanya dibangun jauh dari permukiman penduduk. Proses pengiriman daya listrik kepada pelanggan listrik $konsumen& yang jaraknya jauh
disebut transmisi daya listrik jarak jauh. +ntuk menyalurkan energi listrik ke
konsumen yang jauh tegangan yang dihasilkan generator pembangkit listrik perlu
dinaikkan mencapai ratusan ribu volt. +ntuk itu diperlukan trafo step up.
Tegangan tinggi ditransmisikan melalui kabel jaringan listrik yang panjang menuju
konsumen. 0ebelum masuk ke rumah%rumah penduduk tegangan diturunkan
http://wp.me/pphEE-Chttp://wp.me/pphEE-Chttp://wp.me/pphEE-Chttp://wp.me/pphEE-Chttp://wp.me/pphEE-Chttp://wp.me/pphEE-Chttp://wp.me/pphEE-Chttp://wp.me/pphEE-Chttp://wp.me/pphEE-Chttp://wp.me/pphEE-C
-
8/17/2019 Menjelaskan Aplikasi Gelombang Elektromagnetik Dalam Bidang Komunikasi
20/22
menggunakan trafo step down hingga menghasilkan 334 D. Transmisi daya listrik
jarak jauh dapat dilakukan dengan menggunakan tegangan besar dan arus yang
kecil. "engan cara itu akan diperoleh beberapa keuntungan yaitu energi yang
hilang dalam perjalanan dapat dikurangi dan kawat penghantar yang diperlukan
dapat lebih kecil serta harganya lebih murah.
0P#(K#'
Fungsi loudspeaker adalah mengubah getaran listrik menjadi getaran suara. Prinsip
kerja loudspeaker didasari oleh adanya pengaruh gelombang elektromagnet. Kalau
kita flasback ke pelajaran waktu sd dimana apabila suatu konduktor dilewati arus
listrik maka di sekeliling konduktor akan terbentuk medan magnet. "ari situlah
prinsip dasar dari kerja loudspeaker. Konstruksi dari loudspeaker : N *agnet.
+ntuk mengubah arus listrik menjadi getaran mekanik $dalam hal ini suara&.
Kebalikan dari dinamo pembangkit listrik. Pada loudspeaker posisi magnet adalah
diam $tidak bergerak&. N 0poel. (dalah lilitan kawat yang menghasilkan medanmagnet yang berubah%ubah. "an akan bergetar karena adanya magnet di tengah
kumparan $spoel& tadi. N *embran. -ertugas menjaga posisi spoel agar tetap
berada di tengah. N Konus atau kertas bicara. Fungsinya adalah meneruskan
getaran yang bersumber dari spoel untuk kemudian menggetarkan kolom udara
didepannya. 0ehingga getaran suara tadi bisa didengar. N 6hasis atau rangka.
(dalah tempat $dudukan& dari semua komponen loudspeaker. "i pasaran kita
menjumpai loudspeaker bermacam%macam bentuk dan ukurannya. *ari kita telaah
satu persatu. 0etiap loudspeaker mempunyai spesifikasi. 6ontoh pada sebuah
loudspeaker tertulis : =O 4att artinya adalah impedance $impedansi& dari
loudspeaker tadi adalah = ohm. 0edang 4 att% nya adalah disipasinya. *engenai
disipasi dan impedance sudah aku singgung pada pembahasan mengenai resistor.
Pada loudspeaker impedance diukur pada frekwensi Kh2. (rtinya spoel speaker
mempunyai nilai tahanan sebesar = ohm pada frekwensi Kh2. -erdasarkan range
$tanggapan frekwensi& loudspeker digolongkan dalam beberapa jenis di
antaranya : N oofer. 7oudspeaker jenis ini memberikan response yang sangat baik
pada frekwensi rendah. 34 C2 s9d Kh2. *empunyai ciri berdiameter besar pada
tepi konusnya lentur. N *idle. -ekerja baik pada frekwensi menengah Kh2 s9d
4 Kh2. 6irinya berdiameter sedang bagian belakang chasis tertutup rapat. N
Twitter. "irancang untuk memberi tanggapan yang baik pada nada%nada tinggiantara 4 Kh2 s9d 34 Kh2. 6irinya berdiameter kecil bagian belakangnya tertutup
rapat. N Fullrange. 7oudspeaker jenis ini di rancang untuk dapat memberi
tanggapan yang baik pada semua frekwensi suara. -erbentuk sama dengan woofer
bedanya tepi konus tidak lentur.
+ntuk merencanakan systim speaker sangat penting bila kita memahami grafik
respon audio: frekuensi terhadap decibel9spl frekuensi terhadap impedanse phase
-
8/17/2019 Menjelaskan Aplikasi Gelombang Elektromagnetik Dalam Bidang Komunikasi
21/22
dll. Kita tidak dapat menggambarkan bentuk sebuah bunyi tetapi kita bisa
menggambarkan 'esponnya terhadapfaktor%faktor tertentu seperti terhadap
decibel. "ari grafik /mpedansi terhadap Frekuensi dapat terlihat bahwa tidak
satupun dari semua woofer yang memiliki impedansi tetap pada setiap jangka
frekuensi. /mpedansi mengalami puncaknya pada frekuensi < C2 dimana
impedansinya sbesar 34 ohm. Pada titik puncak ini dikenal sebagai Fs $frekuensi
'esonansi speaker terukur diudara bebas& dengan pengertian pada frekuensi ini
speaker $woofer& mulai beresonansi yaitu medan magnet speaker $woofer& mulai
kehilangan kendali terhadap gerakan coil suara9konus. 0ama juga di titik frekuensi
-
8/17/2019 Menjelaskan Aplikasi Gelombang Elektromagnetik Dalam Bidang Komunikasi
22/22
gereja. Dynamic mic tidak dapat dibuat dalam bentuk yang kecil tanpa mengurangi
sensitivitasnya.
Condenser microphone bekerja berdasarkan diafragma9susunan backplate yang
mesti tercatu oleh listrik membentuk sound-sensitive capacitor . !elombang suara
yang masuk ke microphone menggetarkan komponen diafragma ini. "iafragmaditempatkan di depan sebuah backplate. 0usunan elemen ini membentuk kapasitor
yang biasa disebut juga kondenser. Kapasitor memiliki kemampuan untuk
menyimpan muatan atau tegangan. Ketika elemen tersebut terisi muatan medan
listrik terbentuk di antara diafragma dan backplate yang besarnya proporsional
terhadap ruang $space& yang terbentuk diantaranya. Dariasi dari lebar space antara
diafragma dan backplate terjadi karena pergerakan diafragma relatif terhadap
backplate sebagai akibat dari adanya tekanan suara yang mengenai diafragma. Cal
ini menghasilkan sinyal elektrik sebagai akibat dari suara yang masuk ke
condenser microphone.
Telah dijelaskan sebelumnya bahwa kerja condenser mic memerlukan muatan
listrik. Terkait dengan hal tersebut ada tipe condenser mic yang memiliki muatan
permanen ada juga yang menggunakan sumber catu daya eksternal untuk mengisi
muatannya. "alam hal ini sumber catu daya eksternal yang digunakan dapat
berasal dari baterai atau dari QphantomR power $sebuah metode untuk memberikan
daya kepada microphone melalui kabel mic tersebut dayanya berasal dari mi@er&.
,ika dibandingkan terhadap dynamic mic condenser mic lebih kompleks dan lebih
mahal. Condenser dapat dibuat dengan sensitivitas yang lebih tinggi dan dapat
menghasilkan suara yang lebih smooth lebih natural khususnya pada frekuensi
tinggi. "engan kondenser lebih mudah untuk mencapai respon frekuensi flat dan
memiliki range frekuensi yang lebih luas. 0atu hal lagi yang membedakan dari
dynamic mic adalah condenser mic dapat dibuat sangat kecil tanpa banyak
mengurangi kinerjanya.
Keputusan untuk menggunakan condenser atau dynamic mic bagaimanapun
diambil tidak hanya berdasarkan sumber suara tetapi berdasarkan physical setting
juga. Praktisnya penggunaan microphone harus memperhatikan untuk acara apa
dan dimana mic tersebut akan digunakan. "i samping itu apakah diinginkan hasil
dengan kualitas suara yang sangat tinggi atau tidak.