7/21/2019 Spektrum Elektromagnetik

http://slidepdf.com/reader/full/spektrum-elektromagnetik-56d9e82e26e0b 1/21

7/21/2019 Spektrum Elektromagnetik

http://slidepdf.com/reader/full/spektrum-elektromagnetik-56d9e82e26e0b 2/21

  Panjang gelombang dikalikan dengan )rekuensi ialah ke!epatan !ahaya+ -- Mms, yaitu --

Mm'(

Energi dari )oton adalah /.0 )e1 per '(, yaitu /.02e1$'(

  Panjang gelombang dikalikan dengan energy per )oton adalah 0.3/ 2e1m

Spektrum elektromagnetik dapat dibagi dalam beberapa daerah yang terentang dari sinar 

gamma gelombang pendek berenergi tinggi sampai pada gelombang mikro dan gelombang radio

dengan panjang gelombang sangat panjang. Pembagian ini sebenarnya tidak begitu tegas dan

tumbuh dari penggunaan praktis yang se!ara historis berasal dari berbagai ma!am metode

deteksi. 4iasanya dalam mendeskripsikan energi spektrum elektromagnetik dinyatakan dalam

elektron5olt untuk )oton berenergi tinggi "di atas 0-- e1#, dalam panjang gelombang untuk 

energi menengah, dan dalam )rekuensi untuk energi rendah "6 7 -,8 mm#. *stilah 9spektrum

optik 9 juga masih digunakan se!ara luas dalam merujuk spektrum elektromagnetik, walaupun

sebenarnya hanya men!akup sebagian rentang panjang gelombang saja "3- :-- nm#.

$elombang elektromagnetik yang dirumuskan oleh Maxwell ternyata terbentang dalam

rentang )rekuensi yang luas. Sebagai sebuah gejala gelombang, gelombang elektromagnetik 

dapat diidenti)ikasi berdasarkan )rekuensi dan panjang gelombangnya. Cahaya merupakan

gelombang elektromagnetik sebagaimana gelombang radio atau sinar;. Masingmasing

memiliki penggunaan yang berbeda meskipun mereka se!ara )isika menggambarkan gejala yang

serupa, yaitu gejala gelombang, lebih khusus lagi gelombang elektromagnetik. Mereka

dibedakan berdasarkan )rekuensi dan panjang gelombangnya. $ambar berikut ini menunjukkan

spektrum gelombang elektromagnetik.

Karakteristik Khusus Spektrum Elektromagnetik 

7/21/2019 Spektrum Elektromagnetik

http://slidepdf.com/reader/full/spektrum-elektromagnetik-56d9e82e26e0b 3/21

7/21/2019 Spektrum Elektromagnetik

http://slidepdf.com/reader/full/spektrum-elektromagnetik-56d9e82e26e0b 4/21

Pernahkah kamu mendengar tentang alat elektronik berupa o5en microwave= &tau, kamu

mungkin sudah pernah menggunakannya untuk memasak= A5en mi!rowa5e menggunakan si)at

si)at gelombang mikro "microwave# berupa e)ek panas untuk memasak. Selain itu, gelombang

mikro juga digunakan dalam sistem komunikasi radar dan analisis struktur atom dan molekul.

%entang )rekuensi gelombang mikro membentang dari $'( hingga -- $'(.

Brekuensi sebesar ini dihasilkan dari rangkaian osilator pada alatalat elektronik. $elombang

mikro dapat diserap oleh suatu benda dan menimbulkan e)ek pemanasan pada benda tersebut.

Sebuah sistem pemanas berbasis mi!rowa5e dapat meman)aatkan gejala ini untuk memasak 

 benda. Sistem sema!am ini digunakan dalam o5en mi!rowa5e yang dapat mematangkan

makanan di dalamnya se!ara merata dan dalam waktu singkat "!epat#.

Dalam suatu sistem radar, gelombang mikro dipan!arkan terus menerus ke segala arah

oleh peman!ar.

Jika ada objek yang terkena gelombang ini, sinyal akan dipantulkan oleh objek dan

diterima kembali oleh penerima. Sinyal pantulan ini akan memberikan in)ormasi bahwa ada

objek yang dekat yang akan ditampilkan oleh layar radar 

Dari waktu peman!aran sinyal sampai diterima kembali oleh radar, jarak objek yang

terdeteksi dapat diketahui. <entu kamu dapat membayangkan rumus yang dapat dipakai untuk 

menghitung jarak ini, bukan= a, jarak adalah ke!epatan dikali waktu, dan karena ke!epatan

gelombang adalah konstan, maka dengan mengetahui waktu, jarak pun dapat dihitung. Jangan

lupa bahwa pembagian dengan )aktor 3 diperlukan karena sinyal menempuh jarak pulang pergi.

Coba kamu tuliskan rumusnya.

Sistem radar banyak diman)aatkan 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 !ua!a buruk di mana terjadi badai dan gangguan !ua!a yang dapat

mengganggu pengelihatan, keberadaan radar dapat membantu na5igasi pesawat terbang untuk 

mengetahui arah dan posisi mereka dari tempat tujuan pendaratan.

e. Sinar Inframerah

7/21/2019 Spektrum Elektromagnetik

http://slidepdf.com/reader/full/spektrum-elektromagnetik-56d9e82e26e0b 5/21

4agaimana remote <1 dapat digunakan untuk mematikan atau menyalakan <1= Di sini

remote menggunakan peman!ar dan penerima sinar in)ramerah. <ahukah kamu bahwa ada

 ponsel yang dilengkapi dengan in)ramerah untuk trans)er data dari atau menuju ponsel=

Sinar in)ramerah "in)rared*%# termasuk dalam gelombang elektromagnetik dan beradadalam rentang )rekuensi -- $'( sampai

/-.--- $'( "0- pangkat 0#. Sinar in)ramerah dihasilkan oleh proses di dalam molekul dan

 benda panas. <elah lama diketahui bahwa benda panas akibat akti5itas "getaran# atomik dan

molekuler di dalamnya dianggap meman!arkan gelombang panas dalam bentuk sinar in)ramerah.

Aleh karena itu, sinar in)ramerah sering disebut radiasi panas.

Boto in)ramerah yang bekerja berdasarkan pan!aran panas suatu objek dapat digunakan

untuk membuat lukisan panas dari suatu daerah atau objek. 'asil lukisan panas dapatmenggambarkan 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 perbaikanperbaikan yang diperlukan.

f. Cahaya atau sinar tampak 

Dalam rentang spektrum gelombang elektromagnetik, !ahaya atau sinar tampak hanya

menempati pita sempit di atas sinar in)ramerah. Spektrum )rekuensi sinar tampak berisi )rekuensi

dimana mata manusia peka terhadapnya. Brekuensi sinar tampak membentang antara /-.--- dan

F-.--- $'( "0- pangkat 0# atau bersesuaian dengan panjang gelombang antara F- dan :F- nm

"0- pangkat ?#. Cahaya yang kita rasakan seharihari berada dalam rentang )rekuensi ini. !ahaya

 juga dihasilkan melalui proses dalam skala atom dan molekul berupa pengaturan internal dalam

kon)igurasi elektron.

Pembahasan tentang !ahaya begitu luas dan membentuk satu disiplin ilmu )isika

tersendiri, yaitu optik.

7/21/2019 Spektrum Elektromagnetik

http://slidepdf.com/reader/full/spektrum-elektromagnetik-56d9e82e26e0b 6/21

g. Sinar Ultraviolet

%entang )rekuensi sinar ultra5iolet "ultraungu# membentang dalam kisaran F-.--- $'(

sampai puluhan juta $'( "0- pangkat 0:#.

Sinar ultraungu atau disebut juga sinar ultra5iolet datang dari matahari berupa radiasi

ultra5iolet memiliki energi yang !ukup kuat dan dapat mengionisasi atomatom yang berada di

lapisan atmos)er. Dari proses ionisasi atomatom tersebut dihasilkan ionion, yaitu atom yang

 bermuatan listrik. @apisan yang terdiri dari ionion ini membentuk lapisan khusus dalam

atmos)er yang disebut ionosfer. @apisan ionos)er yang terisi dengan atomatom bermuatan listrik 

ini dapat memantulkan gelombang elektromagnetik )rekuensi rendah "berada dalam spektrum

)rekuensi gelombang radio medium# dan diman)aatkan dalam transmisi radio.

Karena energinya yang !ukup kuat dan si)atnya yang dapat mengionisasi bahan, sinar 

ultra5iolet tergolong sebagai radiasi yang

 berbahaya bagi manusia "terutama jika terpan!ar dalam intensitas yang besar#. Gntungnya,

atmos)er bumi memiliki lapisan yang dapat menahan dan menyerap radiasi ultra5iolet dari

matahari sehingga sinar matahari yang sampai ke bumi berada dalam tara) yang tidak berbahaya.

<entu kamu sudah tahu lapisan apakah itu= ya, lapisan o(on.

Penggunaan bahan kimia baik untuk pendingin "lemari es dan &C# berupa )reon maupun

untuk penyemprot "par)um bentuk  spray  dan pilokpenyemprot !at#, dapat menyebabkan

kebo!oran lapisan o(on. 'al ini menyebabkan sinar ultra5iolet dapat menembus lapisan o(on

dan sampai ke permukaan bumi, suatu hal yang sangat berbahaya buat manusia. Jika semakin

 banyak sinar ultra5iolet yang terpapar ke permukaan bumi dan mengenai manusia, e)ek yang

tidak diinginkan bagi manusia dan lingkungan dapat timbul.

Kanker kulit dan penyakit gangguan penglihatan seperti katarak dapat ditimbulkan dari

radiasi ultra5iolet yang berlebihan.

$anggang hijau sebagai sumber makanan alami dan mata rantai pertama dalam rantaimakanan dapat berkurang akibat radiasi ultra5iolet ini. ini dapat mengganggu keseimbangan

alam dan merupakan sesuatu yang sangat merugikan buat kehidupan makhluk hidup di 4umi.

Sinar ultra5iolet juga dapat dihasilkan oleh proses internal atom dan molekul. Sinar 

ultra5iolet juga dapat diman)aatkan dalam proses sterilisasi makanan dimana kuman dan bakteri

 berbahaya di dalam makanan dapat dimatikan.

7/21/2019 Spektrum Elektromagnetik

http://slidepdf.com/reader/full/spektrum-elektromagnetik-56d9e82e26e0b 7/21

7/21/2019 Spektrum Elektromagnetik

http://slidepdf.com/reader/full/spektrum-elektromagnetik-56d9e82e26e0b 8/21

Manfaat Spektum lektromagnetik 

a.  !idang "esehatan

  Sinar Inframerah

Dalam bidang kesehatan, pan!aran panas berupa pan!aran sinar in)ramerah dari organ

organ tubuh dapat dijadikan sebagai in)ormasi kondisi kesehatan organ tersebut. *ni sangat

 berman)aat bagi dokter dalam diagnosis dan keputusan tindakan yang sesuai buat pasien. Selain

itu, pan!aran panas dalam intensitas tertentu diper!aya dapat digunakan untuk proses

 penyembuhan penyakit seperti !a!ar dan en!ok.

Dalam teknologi elektronik, sinar in)ramerah telah lama digunakan sebagai media

trans)er data Ponsel dan laptop dilengkapi dengan in)ramerah sebagai salah konekti5itas untuk 

menghubungkan atau trans)er data dari satu perangkat dengan perangkat lain.

Bungsi in)ramerah pada ponsel dan laptop dijalankan melalui teknologi *rda "infra red 

data acquitition#.

  Ultraviolet

Sinar G1 diperlukan dalam asimilasi tumbuhan dan dapat membunuh kumankuman penyakit.

  Sinar Gamma

Dengan pengontrolan, sinar ini dapat digunakan untuk membunuh sel I sel kanker dan

menyeterilkan peralatan rumah sakit.

  Sinar X

Sinar ; ini biasa digunakan dalam bidang kedokteran untuk memotret kedudukan tulang

dalam badan terutama untuk menentukan tulang yang patah. &kan tetapi penggunaan sinar ;

harus hatihati sebab jaringan selsel manusia dapat rusak akibat penggunaan sinar ; yang terlalu

lama.

b. #eknologi dan #elekomunikasi

  Radio

7/21/2019 Spektrum Elektromagnetik

http://slidepdf.com/reader/full/spektrum-elektromagnetik-56d9e82e26e0b 9/21

%adio energi adalah bentuk le5el energi elektromagnetik terendah, dengan kisaran

 panjang gelombang dari ribuan kilometer sampai kurang dari satu meter. Penggunaan paling

 banyak adalah komunikasi, untuk meneliti luar angkasa dan sistem radar. %adar berguna untuk 

mempelajari pola !ua!a, badai, membuat peta D permukaan bumi, mengukur !urah hujan,

 pergerakan es di daerah kutub dan memonitor lingkungan. Panjang gelombang radar berkisar 

antara -.F I 0-- !m.

  Mi$ro%ave

Panjang gelombang radiasi mi!rowa5e berkisar antara -. I -- !m. Penggunaannya

terutama dalam bidang komunikasi dan pengiriman in)ormasi melalui ruang terbuka, memasak,

dan sistem PJ akti). Pada sistem PJ akti), pulsa mi!rowa5e ditembakkan kepada sebuah target

dan re)leksinya diukur untuk mempelajari karakteristik target. Sebagai !ontoh aplikasi adalah

<ropi!al %ain)all Measuring Missions "<%MM# Mi!rowa5e *mager "<M*#, yang mengukur 

radiasi mi!rowa5e yang dipan!arkan dari Spektrum elektromagnetik Energi elektromagnetik 

atmos)er bumi untuk mengukur penguapan, kandungan air di awan dan intensitas hujan.

  &andphone

<elepon seluler atau ponsel yang banyak digunakan oleh masyarakat saat ini, memang

sangat membantu dalam hal kemudahan berkomunikasi. Gkuran ponsel makin lama makin ke!il

agar lebih praktis mudah dimasukkan ke dalam saku dan kelebihannya makin lama makin!anggih.

Ke!anggihan dan kelebihan ponsel tidak lain adalah waktu selalu ditemukan hal yang

 baru. &kan tetapi satu hal yang perlu diingat bahwa pan!aran sinyal dari emiter ponsel selalu

mengikuti kaidah pan!aran radiasi gelombang elektromagnetik 

  'ntena Radar

Radar merupakan kependekan baru digunakan untuk radio pengesanan dan pengukur 

"radio d etection and r anging #. Radar  merupakan sistem untuk mengesan, mengukur "menentukan jarak# dan memeta objek seperti kapal terbang dan hujan. $elombang radio yang

kuat dipan!arkan, dan penerima mendengar untuk gema yang terpesong. Dengan menganalisa

signal, pemesong boleh ditemui dan kadang kala di kenal pasti. Halaupun jumlah signal

dikembalikan ke!il, signal radio boleh dikesan dengan mudah dan diperkuatkan.

7/21/2019 Spektrum Elektromagnetik

http://slidepdf.com/reader/full/spektrum-elektromagnetik-56d9e82e26e0b 10/21

7/21/2019 Spektrum Elektromagnetik

http://slidepdf.com/reader/full/spektrum-elektromagnetik-56d9e82e26e0b 11/21

(emanfaatan Spektrum Gelombang lektromagnetik dalam

"ehidupan sehari-hari

Jauh sebelum Maxwell meramalkan gelombang elektromagnetik, !ahaya telah dipandang sebagai

gelombang. &kan tetapi, tidak seorang pun tahu jenis gelombang apakah !ahaya itu. 4aru setelah adanya

hasil perhitungan Maxwell tentang ke!epatan gelombang elektromagnetik dan bukti eksperimen oleh

'ert(, !ahaya dikategorikan sebagai gelombang elektromagnetik. <idak hanya !ahaya yang termasuk

gelombang elektromagnetik melainkan masih banyak lagi jenisjenis yang termasuk gelombang

elektromagnetik. $elombang elektromagnetik telah dibangkitkan atau dideteksi pada jangkauan )rekuensi

yang lebar. Jika diurut dari )rekuensi terbesar hingga )rekuensi terke!il, yaitu sinar gamma, sinar;, sinar

ultra5iolet, sinar tampak "!ahaya#, sinar in)ramerah, gelombang mikro "radar#, gelombang tele5isi, dan

gelombang radio. $elombanggelombang ini disebut spektrum gelombang elektromagnetik.

). Sinar Gamma

Sinar gamma merupakan salah satu spektrum gelombang elektromagnetik yang memiliki )rekuensi

 paling besar atau panjang gelombang terke!il.

5  *rekuensi + 0-3- '( sampai 0-38 '(.

5  (an+ang gelombang + Sinar gamma + 0-3-  0-38 '(

5  Manfaat , Sinar gamma mempunyai daya tembus sangat tinggi, maka sinar gamma

digunakan dalam berbagai bidang antara lain+

a. industri, untuk mengetahui struktur logam

 b. pertanian, untuk membuat bibit unggul

!. teknik nuklir, untuk membuat radio isotop

d. kedokteran, untuk terapi,diagnosis, diantaranya untuk mengobati penyakit

  kanker dan mensterilkan peralatan rumah sakit. Selain itu, sinar gamma

7/21/2019 Spektrum Elektromagnetik

http://slidepdf.com/reader/full/spektrum-elektromagnetik-56d9e82e26e0b 12/21

  dapat digunakan untuk melihat kerusakan pada logam.

e. )armasi, untuk sterilisasi

  Sinar gamma dihasilkan dari peristiwa peluruhan inti radioakti). *nti atom unsur yang tidak stabil

meluruh menjadi inti atom unsur lain yang stabil dengan meman!arkan sinar radioakti), di antaranya sinar 

al)a, sinar beta, dan sinar gamma. Di antara ketiga sinar radioakti) ini, yang termasuk gelombang

elektromagnetik adalah sinar gamma. Sementara dua lainnya merupakan berkas partikel bermuatan listrik.

Jika dibandingkan dengan sinar al)a dan sinar beta, sinar gamma memiliki daya tembus yang paling tinggi

sehingga dapat menembus pelat logam hingga beberapa sentimeter.

. Sinar-X

Sinar;, dikenal juga sebagai sinar %ntgen. >ama ini diambil dari penemunya, yaituilhelm C.

R/ntgen "0F/8 I 0?3#. Sinar; dihasilkan dari peristiwa tumbukan antara elektron yang diper!epat pada

 beda potensial tertentu.

L  *rekuensi , dalam rentang -  petahert(  - exahert(

L  pan+ang gelombang  , berkisar antara 0- nanometer  ke 0-- pikometer 

L  Manfaat +

a. 4idang kesehatan

Dalam ilmu kedokteran, sinar x dapat digunakan untuk melihat kondisi tulang, gigi serta organ

tubuh yang lain tanpa melakukun pembedahan langsung pada tubuh pasien. 4iasanya, masyarakat awam

menyebutnya dengan sebutan BA<A %A><$E>.

Selain itu, Sinar; lembut digunakan untuk mengambil gambar )oto yang dikenal sebagai

radiogra). Sinar; boleh menembusi badan manusia tetapi diserap oleh bahagian yang lebih tumpat

seperti tulang. $ambar )oto sinar; digunakan untuk mengesan ke!a!atan tulang, mengesan tulang yang

 patah dan menyiasat keadaan organorgan dalam badan.

Sinar; keras digunakan untuk memusnahkan selsel kanser. Kaedah ini dikenal sebagai radioterapi.

 b. bidang perindustrian

  Dalam bidang perindustrian, sinar; boleh digunakan untuk 

0. mengesan ke!a!atan dalam struktur binaan atau bahagianbahagian dalam

  mesin dan enjin.

3. menyiasat rekahan dalam paip logam, dinding konkrit dan dandang tekanan

tinggi

7/21/2019 Spektrum Elektromagnetik

http://slidepdf.com/reader/full/spektrum-elektromagnetik-56d9e82e26e0b 13/21

. memeriksa retakan dalam struktur plastik dan getah.

!. 4idang kedokteran

Kedokteran nuklir merupakan !abang ilmu kedokteran yang menggunakan sumber radiasi

terbuka berasal dari disintegrasi inti radionuklida buatan, untuk mempelajari perubahan )isiologi, anatomi

dan biokimia, sehingga dapat digunakan untuk tujuan diagnostik, terapi dan penelitian kedokteran.

%adioisotop dapat dimasukkan ke tubuh pasien "studi in5i5o# maupun hanya direaksikan saja dengan

 bahan biologis antara lain darah, !airan lambung, urine, dan sebagainya, yang diambil dari tubuh pasien,

yang lebih dikenal sebagai studi in5itro "dalam gelas per!obaan#.Pada studi in5i5o, setelah radioisotop

dapat dimasukkan ke tubuh pasien melalui mulut, suntikan, atau dihirup lewat hidung, maka in)ormasi

yang dapat diperoleh dari pasien. disamping !itra atau gambar yang diperoleh dengan kamera gamma

ataupun kamera

0. Sinar Ultraviolet

Sinar ultra5iolet dihasilkan dari radiasi sinar Matahari. Selain itu, dapat juga dihasilkan dari transisi

elektron dalam orbit atom.

L  *rekuensi + 0-8 hert( 0-0N hert(.

L  (an+ang gelobang + 0-F m 0-: m.

L  Manfaat  +

0. Sumber utama 5itamin D.

Sinar ultra5iolet ternyata membantu mengubah kolesterol yang tersimpan di kulit menjadi 5itamin D.

'anya dengan berjemur selama 8 menit di pagi hari, tubuh kita mendapatkan /-- unit 5itamin D.

 3. Mengurangi kolesterol darah.

Proses pembentukan 5itamin D dimana mengubah kolesterol di dalam darah maka akan mengurangi

kadar kolesterol dalam tubuh kita.

. Penawar in)eksi dan pembunuh bakteri.

Sinar ultra5iolet ternyata juga membantu membasmi 5irus5irus penyebab kanker. Se!ara umum, sinar

matahari mampu membunuh bakteri, 5irus, dan jamur yang berpotensi menyebabkan <4C, peritonitis,

 pneumonia, dan asma saluran pernapasan.

/. Mengurangi gula darah.

Sinar matahari membantu penyerapan glukosa ke dalam selsel tubuh yang merangsang glukosa menjadi

glikogen sehingga se!ara langsung berperan menurunkan kadar gula darah dalam tubuh kita.

7/21/2019 Spektrum Elektromagnetik

http://slidepdf.com/reader/full/spektrum-elektromagnetik-56d9e82e26e0b 14/21

8. Meningkatkan kebugaran perna)asan.

Penambahan glikogen di otot dan hati melalui sinar matahari ternyata meningkatkan perbaikan sistem

 perna)asan karena meningkatkan kemampuan darah dalam menyalurkan oksigen ke seluruh jaringan

tubuh.

N. Membantu membentuk dan memperbaiki tulang.

1itamin D yang dibentuk melalui sinar matahari ber)ungsi meningkatkan penyerapan kalsium oleh tubuh

sehingga memperbaiki komponen tulang dan men!egah penyakit rakhitis, osteoporosis, dan osteomala!ia.

:. Meningkatkan kekebalan tubuh.

Sinar matahari mampu meningkatkan antibodi dalam tubuh dengan membentuk sel darah putih untuk

melawan substansi asing yang merugikan di dalam tubuh. Membaiknya sistem perna)asan melalui sinar

matahari juga berperan dalam membasmi kumankuman se!ara lebih !epat. Selain itu, sinar matahari juga

mampu menurunkan potensi terjangkit )lu hingga -/- persen.

Sinar ultra5iolet tidak selamanya berman)aat. @apisan o(on di atmos)er 4umi "pada lapisan atmos)er#

 ber)ungsi untuk men!egah supaya sinar ultra5iolet tidak terlalu banyak sampai ke permukaan 4umi. Jika

hal tersebut terjadi, akan menimbulkan berbagai penyakit pada manusia, terutama pada kulit. Sekarang,

lapisan o(on telah berlubanglubang sehingga banyak sinar ultra5iolet yang tertahan untuk sampai ke

 permukaan 4umi. 4erlubangnya lapisan o(on, di antaranya diakibatkan oleh penggunaan CBC

"clorofluoro carbon# yang berlebihan, yang dihasilkan oleh kulkas atau mesin pengondisi udara "&C#. 'al

ini tentu saja dapat mengan!am kehidupan makhluk hidup di 4umi. Aleh karena itu, diharapkan untuk

mengurangi jumlah pemakaian yang menggunakan bahan CBC, seperti sekarang telah banyak mesin

 pendingin non CBC.

1. Sinar #ampak 

Sinar tampak atau !ahaya merupakan gelombang elektromagnetik yang dapat dilihat dan sangat

membantu dalam penglihatan. &nda tidak akan dapat melihat apapun tanpa bantuan !ahaya.

L  pan+ang gelombang  + /-- nm :-- nm.

L  *rekuensi  + /--:F? <'(Sinar

L  Manfaat  + penggunaan sinar laser dalam serat opti! pada bidang telekomunikasi dan kedokteran.

tampak terdiri atas tujuh spektrum warna, jika diurutkan dari )rekuensi terke!il ke )rekuensi terbesar,

yaitu merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu "disingkat mejikuhibiniu#. Sinar tampak atau

!ahaya digunakan sebagai penerangan ketika di malam hari atau ditempat yang gelap. Selain sebagai

 penerangan, sinar tampak digunakan juga pada tempattempat hiburan, rumah sakit, industri, dan

telekomunikasi.

7/21/2019 Spektrum Elektromagnetik

http://slidepdf.com/reader/full/spektrum-elektromagnetik-56d9e82e26e0b 15/21

2. Sinar Inframerah

L  frekuensi + 0-00 hert( 0-0/ hert(.

L  pan+ang gelombang + 0-/ !m 0-0 !m Sinar L  manfaat +

a.  Kesehatan

 Mengakti)kan molekul air  dalam tubuh. 'al ini disebabkan karena in)ramerah mempunyai getaran yang

sama dengan molekul air. Sehingga, ketika molekul tersebut pe!ah maka akan terbentuk  molekul tunggal

yang dapat meningkatkan !airan tubuh.

O  Meningkatkan sirkulasi mikro.

4ergetarnya molekul air  dan pengaruh in)ramerah akan menghasilkan panas yang menyebabkan

 pembuluh kapiler membesar, dan meningkatkan temperaturkulit, memperbaiki sirkulasi darah dan

mengurani tekanan jantung.

O  Meningkatkan metabolisme tubuh.

 jika sirkulasi mikro dalam tubuh meningkat, ra!un dapat dibuang dari tubuh kita melalui metabolisme.

'al ini dapat mengurangi beban li5er  dan ginjal.

O  Mengembangkan Ph dalam tubuh.

Sinar in)ramerah dapat membersihkan darah, memperbaiki tekstur  kulit dan men!egah rematik karena

asam urat yang tinggi.

O  *n)ramerah jarak jauh banyak digunakan pada alatalat kesehatan.

Pan!aran panas yang berupa pan!aran sinar in)ramerah dari organorgan tubuh dapat dijadikan

sebagai in)ormasi kondisi kesehatan organ tersebut. 'al ini sangat berman)aat

 bagi dokter  dalam diagnosis kondisi pasien sehingga ia dapat membuat keputusan tindakan yang sesuai

dengan kondisi pasien tersebut. Selain itu, pan!aran panas dalam intensitas tertentu diper!aya dapat

digunakan untuk proses penyembuhan penyakit seperti !a!ar . Contoh penggunaan in)ramerah yang

menjadi trend saat ini adalah adanya gelang kesehatan 4io Bir. Dengan meman)aatkan in)ramerah jarak

 jauh, gelang tersebut dapat berperang dalam pembersihan dalam tubuh dan

 pembasmian kuman atau bakteri.

7/21/2019 Spektrum Elektromagnetik

http://slidepdf.com/reader/full/spektrum-elektromagnetik-56d9e82e26e0b 16/21

.

b.  !idang komunikasi 

O  &danya sistem sensor  in)ra merah.

 Sistem sensor ini pada dasarnya menggunakan in)ramerah sebagai media komunikasi yangmenghubungkan antara dua perangkat. Penerapan sistem sensor in)ra ini sangat berman)aat sebagai

 pengendali jarak jauh, alarm keamanan, dan otomatisasi pada sistem. &dapun peman!ar pada sistem ini

terdiri atas sebuah @ED "@ightemitting Diode#in)ra merah yang telah dilengkapi dengan rangkaian yang

mampu membangkitkan data untuk dikirimkan melalui sinar in)ramerah, sedangkan pada bagian

 penerima biasanya terdapat)oto transistor , )otodioda, atau modulasi in)ra merah yang ber)ungsi untuk

menerima sinar in)ramerah yang dikirimkan oleh peman!ar.

O  &danya kamera tembus pandang yang meman)aatkan sinar in)ramerah.

 Sinar in)ramerah memang tidak dapat ditangkap oleh mata telanjang manusia, namun sinar in)ramerah

tersebut dapat ditangkap oleh kamera digital atau 5ideo handy!am. Dengan adanya suatu teknologi yang

 berupa )ilter iR PF  yang ber)ungi sebagai penerus !ahaya in)ra merah, maka kemampuan kamera atau

5ideo tersebut menjadi meningkat. <eknologi ini juga telah diaplikasikan ke kamera handphone

O  Gntuk pen!itraan pandangan seperti nightscoop

O  *n)ramerah digunakan untuk komunikasi jarak dekat, seperti pada remote <1. $elombang in)ramerah itu

mudah untuk dibuat, harganya relati) murah, tidak dapat menembus tembok atau benda gelap, serta

memiliki )luktuasi daya tinggi dan dapat diinter)ensi oleh !ahaya matahari.

O  Sebagai alat komunikasi pengontrol jarak jauh.

*n)ramerah dapat bekerja dengan jarak yang tidak terlalu jauh "kurang lebih 0- meter dan tidak ada

 penghalang#

O  Sebagai salah satu standardisasi komunikasi tanpa kabel.

Jadi, in)ramerah dapat dikatakan sebagai salah satu konekti5itas yang berupa perangkat nirkabel yang

digunakan untuk mengubungkan atau trans)er data dari suatu perangkat ke parangkat lain. Penggunaan

in)ramerah yang seperti ini dapat kita lihat pada handphone dan laptop yang memiliki aplikasiin)ramerah.

Ketika kita ingin mengirim )ile ke handphone, maka bagian in)ra harus dihadapkan dengan modul in)ra

merah pada PC. Selama proses pengiriman berlangsung, tidak boleh ada benda lain yang menghalangi.

Bungsi in)ramerah pada handphone dan laptop dijalankan melalui teknologi *rD& "*n)ra red Data

&!uition#. *rD& dibentuk dengan tujuan untuk mengembangkan sistem komunikasi 5ia in)ramerah.

7/21/2019 Spektrum Elektromagnetik

http://slidepdf.com/reader/full/spektrum-elektromagnetik-56d9e82e26e0b 17/21

3. Gelombang Mikro

$elombang mikro dihasilkan oleh rangkaian elektronik yang disebut osilator.

L  *rekuensi + -- Mh( I -- $h(.

L  (an+ang gelombag , 0 meter I 0 mm $h(.

L  Manfaat  +

0. Pemanasan

Kita tentu tidak asing dengan nama mi!rowa5e o5en yang seharihari kita pakai untuk memanaskan

makanan. Mi!rowa5e o5en menggunakan gelombang mikro dalam band )rekuensi *SM sekitar 3./8 $'(.

Bood pro!essing hanyalah salah satu !ontoh saja yang sederhana. $elombang mikro juga diman)aatkan

untuk pemanasan material dalam bidang industri. Pemanasan dengan gelombang mikro mempunyai

kelebihan yaitu pemanasan lebih merata karena bukan mentrans)er panas dari luar tetapi membangkitkan

 panas dari dalam bahan tersebut. Pemanasannya juga dapat bersi)at selekti) artinya tergantung dari

dielektrik properties bahan. 'al ini akan menghemat energi untuk pemanasan. Misalkan dipakai untuk

 pemanasan bahan untuk body mobil maka !hamber untuk pemanasan tidak akan panas tapi body mobil

akan panas sesuai dengan yang kita inginkan. S*stem auto!la5e yang kon5ensional sangat boros energikarena !hambernya ikut panas sehingga perlu proses pendinginan yang memakan energi juga. Dengan

si)at sele!ting heating tersebut teknik pemanasan gelombang mikro juga dipakai untuk terapy kanker yang

sering disebut dengan hyperthermia. Penngaturan daya dan perang!angan antena merupakan hal yang

utama dari terapi ini. Bokus pemanasan pada 5olume sel kanker dapat dioptimasi ari peran!angan antenna

dan pengaturan daya serta jarak antena dengan sel kanker tersebut.

3. <elekomunikasi

4agi yang senang meman)aatkan )asilitas hotspot tentunya tidak asing dengan HiBi yang menggunakan

 band )rekuensi *SM. 4egitu juga yang gemar menggunakan bluetooth untuk trans)er )ile antara

handphone atau handphone dnegan komputer. Aperator telekomunikasi juga meman)aatkan gelombang

mikro untuk komunikasi antara 4<S ataupun antara 4<S dengan pelanggannya. di Eropa khususnya di

Jerman sudah jarang terlihat penggunaan gelombang mikro untuk komunikasi dengan metode HDM

7/21/2019 Spektrum Elektromagnetik

http://slidepdf.com/reader/full/spektrum-elektromagnetik-56d9e82e26e0b 18/21

antara 4<S dengan 4SC. Jaringan ba!kbone komunikasi sudah memakai jarinagn )iber optis. Gntuk

komunikasi ke end user pada sistem selular tetap menggunakan gelombang mikro. Gntuk di indonesia

 pada tower3 operator telekomunikasi sangat sering kita jumpai antena dire!tional untuk komunikasi

antara 4<S . Gntuk komunikasi ke end user operator $SM di indonesia memakai )rekuensi di sekitar F--

M'(, ?--M'( dan 0F--M'(.

. %adar dan na5igasi

%adar juga memakai gelombang mikro untuk mendeteksi suatu obje!t. Sesuai dengan namanya radio

dete!tion and ranging, radar meman)aatkan pantulan gelombang dari obje!t tersebut untuk pendeteksian.

meskipun sinyal sangat lemah tetapi dapat dikuatkan kembali sehingga obje!t bisa terdeteksi. %adar biasa

dipergunakan untuk mendeteksi benda bergerak. Pantulan tersebut berasal dari polarisasi hori(ontal,

5erti!al maupun !ir!ular. Haktu antar transmit dan re!ei5e itu yang dipergunakan untuk mengitung jarakobjek tersebut. pada sistem radar, pengolahan sinyal memainkan peranan yang penting untuk mengurangi

inter)erens. %adar meman!arkan dan menerima sinyal pantulan se!ara bergantian dengan sistem

swit!h.4egitu juga dengan sistem $PS. $PS mempunyai prinsip yang mirip dengan radar. setiap satelit

se!ara periodis mengirimkan pesan yang isinya adalah waktu pengiriman pesan dan in)ormasi orbit

satelit. re!ei5er $PS akan menghitung jarak re!ei5er dengan setiap satelit yang mengirimkan pesan3

tersebut. Dengan membandingkan jarak antara beberapa satelit ini dapat ditentukan letak gps re!ei5er

tersebut.

 $elombang mikro disebut juga sebagai gelombang radio super high frequency. $elombang mikro

digunakan, di antaranya untuk komunikasi jarak jauh, radar "radio detection and ranging #, dan memasak

"o5en#. Di pangkalan udara, radar digunakan untuk mendeteksi dan memandu pesawat terbang untuk

mendarat dalam keadaan !ua!a buruk. &ntena radar memiliki dua )ungsi, yaitu sebagai peman!ar

gelombang dan penerima gelombang. $elombang mikro yang dipan!arkan dilakukan se!ara terarah

dalam bentuk pulsa. Ketika pulsa dipan!arkan dan mengenai suatu benda, seperti pesawat atau roket pulsa

akan dipantulkan dan diterima oleh antena penerima, biasanya ditampilkan dalam osiloskop. Jika

diketahui selang waktu antara pulsa yang dipan!arkan dengan pulsa yang diterima t dan ke!epatan

gelombang elektromagnetik c Q R 0-F ms, jarak antara radar dan benda yang dituju "pesawat atau

roket#, dapat dituliskan dalam persamaan berikut

s Q !.t

dengan+ s Q jarak antara radar dan benda yang dituju "m#,

7/21/2019 Spektrum Elektromagnetik

http://slidepdf.com/reader/full/spektrum-elektromagnetik-56d9e82e26e0b 19/21

c Q ke!epatan gelombang elektromagnetik " R 0-F ms#, dan

t = selang waktu "s#.

&ngka 3 yang terdapat pada (ersamaan mun!ul karena pulsa melakukan dua kali perjalanan, yaitu saat

dipan!arkan dan saat diterima. Saat ini radar sangat membantu dalam pendaratan pesawat terbang ketika

terjadi !ua!a buruk atau terjadi badai. %adar dapat berguna juga dalam mendeteksi adanya pesawat

terbang atau benda asing yang terbang memasuki suatu wilayah tertentu.

4. Gelombang Radio

Mungkin &nda sudah tahu atau pernah mendengar gelombang ini. $elombang radio banyak digunakan,

terutama dalam bidang telekomunikasi, seperti handphone, tele5isi, dan radio. Di antara spektrum

gelombang elektromagnetik, gelombang radio termasuk ke dalam spektrum yang memiliki panjang

gelombang terbesar dan memiliki )rekuensi paling ke!il.

L  *rekuensi + 0-/ '(0-F '( "paling ke!il#

L  (an+ang Gelombang  + "paling panjang#

L  Manfaat  +

)5  Gelombang radio 6M* dan &*5

Gntuk komunikasi radio

"meman)aatkan si)at gelombang MB dan 'B yang dapat dipantulkan oleh lapisan ionos)er, hingga dapat

men!apai tempat yang jauh#

5 Gelombang radio 6U&* dan 7&*5

Gntuk komunikasi satelit

" meman)aatkan si)at gelombang G'B dan 1'B yang dapat menembus lapisan atmos)er "ionos)er#,

hingga dapat men!apai satelit#

gelombang radio dihasilkan oleh elektron pada kawat penghantar yang menimbulkan arus bolakbalik pada

kawat. Kenyataannya arus bolakbalik yang terdapat pada kawat ini, dihasilkan oleh gelombang

elektromagnetik. $elombang radio ini dipan!arkan dari antena peman!ar "transmitter # dan diterima oleh

antena penerima "receiver #. Jika dibedakan berdasarkan )rekuensinya, gelombang radio dibagi menjadi

 beberapa band )rekuensi. >amanama band )rekuensi beserta kegunaannya dapat &nda lihat pada tabel

 berikut ini

%entang Brekuensi $elombang %adio

8ama !and Singkatan *rekuensi (an+ang Gelombang Contoh

(enggunaan

7/21/2019 Spektrum Elektromagnetik

http://slidepdf.com/reader/full/spektrum-elektromagnetik-56d9e82e26e0b 20/21

0. Extremely

@ow

Breuen!y

E@B " I -# '( "0-8 I 0-/# km Komunikasi

dengan bawah

laut

3. Super @owBreuen!y

S@B "- I --# '( "0-/

 I 0-

# km Komunikasidengan bawah

laut

. Gltra @ow

Breuen!y

G@B "-- I ---#

'(

"0- I 0-3# km Komunikasi di

dalam

 pertambangan

/. 1ery @ow

Breuen!y

1@B " I -# K'( "0-3 I 0-/# km Komunikasi di

 bawah laut

8. @ow

Breuen!y

@B "- I --#

K'(

"0- I 0# km >a5igasi

N. Medium

Breuen!y

MB "-- I ---#

K'(

"0 I 0- I0# km Siaran radio &M

:. 'igh

Breuen!y

'B " I -# M'( "0- I0 I 0- I3# km %adio amatir  

F. 1ery 'igh

Breuen!y

1'B "- I --#

M'(

"0- I3 I 0- I# km Siaran radio BM

dan tele5isi

?. Gltra 'igh

Breuen!y

G'B "-- I ---#

M'(

"0- I I 0- I/# km <ele5isi

danhandphone

0-. Super

'igh

Breuen!y

S'B " I -# $'( "0- I/ I 0- I8# km Hireless @&>

00. Extremely

'igh

Breuen!y

E'B "- I --#

$'(

"0- I8 I 0- IN# km %adio astronomi

7/21/2019 Spektrum Elektromagnetik

http://slidepdf.com/reader/full/spektrum-elektromagnetik-56d9e82e26e0b 21/21

Jika dilihat dari perambatannya, gelombang radio yang dipan!arkan oleh antena peman!ar sebagian

dipantulkan oleh lapisan ionos)er dan sebagian lagi diteruskan. Pada Gambar 9.2 berikut, menunjukkan

 perambatan gelombang radio )rekuensi sedang dan )rekuensi tinggi yang digunakan untuk siaran radio

&M "amplitudo modulation# dan BM " frequency modulation# serta tele5isi.

Pan!aran gelombang radio yang diteruskan dan dipantulkan oleh ionos)er.

Pada gambar tersebut terlihat bahwa )rekuensi tinggi jangkauannya relati) lebih sempit jika dibandingkan

dengan )rekuensi sedang. 'al ini dapat terlihat bahwa )rekuensi tinggi kebanyakan tidak dipantulkan oleh

lapisan ionos)er. Dari penjelasan ini, &nda dapat mengetahui mengapa siaran radio BM hanya dapat

didengar pada daerah tertentu. Ketika &nda berpindah ke tempat atau daerah lainnya nama stasiun

radionya sudah berubah dan disesuaikan dengan daerahnya masingmasing. 4erbeda halnya dengan radio

&M, Jika &nda pergi dari tempat tinggal &nda ke tempat atau daerah lainnya, stasiun radionya masih

tetap ada. 'al ini disebabkan oleh jangkauan )rekuensi sedang lebih luas jika dibandingkan dengan jangkauan )rekuensi tinggi.