Gelombang Elektromagnetik : Rumus, Pengertian, Sifat, Manfaat, Spektrum Dan Contoh Soalnya Lengkap

Posted on

Gelombang Elektromagnetik : Rumus, Pengertian, Sifat, Manfaat, Spektrum Dan Contoh Soalnya Lengkap

Rumus Gelombang Elektromagnetik – Gelombang elektromagnetik adalah sebuah gelombang yang memancar tanpa melalui medium, yang membawa energi listrik dan juga magnet atau elektromagnetik. Gelombang ini tidak menggunakan media rambat, seperti pada jenis gelombang yang lainnya. Karena tidak menggunakan media rambat tersebut, maka gelombang elektromagnetik biasa disebut dengan radiasi elektromagnetik.

Gelombang Elektromagnetik

Terdapat empat teori yang menjadi dasar adanya gelombang elektromagnetik, seperti :

  1. Muatan listik yang membuat adanya suatu medan listrik.
  2. Terdapat medang magnet di sekitar arus listrik.
  3. Perubahan fluks pada magnet atau medan magnet dapat menimbulkan medan magnet listrik.
  4. Perubahan pada medan listrik dapat menimbulkan medan magnet.

Sifat Pada Gelombang Elektromagnetik

Menurut percobaan Hertz dapat diperoleh bahwa gelombang elektromagnetik memiliki beberapa sifat sebagai berikut :

  1. Medan listrik dan medan magnetik yang mengarah dengan saling tegak lurus dan keduanya tegak lurus di arah rambat gelombang.
  2. Termasuk salah satu gelombang transveral.
  3. Medan listrik dan juga medan magnet berubah dengan cara yang bersamaan dengan menjadikan keduanya mempunyai harga yang maksimum, dan juga minimum di waktu dan tempat yang sama.
  4. Cepat rambat pada gelombang elektromagnetik hanya tergantung pada sifat listrik dan magnet medium yang dialiri. Cepat rambat pada gelombang elektromagnetik pada suatu ruang hampa nilainya 3.108 m/s.
  5. Besar pada medan magnet dan juga medan listrik berbanding lurus satu sama lain, yaitu E = c x B. (E = medan listrik, B= medan magnet, c = kecepatan gelombang elektromagnetik).
  6. Tidak disimpangkan oleh medan magnet ataupun medan listrik.
  7. Terjadinya pemantulan, pembiasan, interfensi, difraksi, dan polarisasi. Panjang gelombang dan frekuensi disambungkan melalui persamaan. c = λ . f dengan keterangan:
Baca Juga :  13 Sifat Fisika dan Kimia Suatu Zat serta Contohnya Lengkap

c = Cepat rambat cahaya (3.108 m/s)

λ = Panjang gelombang (m)

f = Frekuensi (Hz)

Tidak bermuatan listrik.

Rumus Gelombang Elektromagnetik

Manfaat Gelombang Elektromagnetik

  1. Sinar X yang memiliki panjang gelombang yang lebih pendek, dan frekuensinya tinggi menjadikan hal itu menjadi lebih mudah dalam menembus lebih banyak bahan yang tidak dapat ditembus oleh gelombang cahaya dengan frekuensi yang rendah. Yang diserap dengan bahan tersebut. sinar X juga dimanfaatkan oleh dokter pada saat melihat organ tubuh, seperti misalnya tulang untuk mendiagnosa pasien. Sinar X juga bisa digunakan di bandara penerbangan untuk mengetahui isi tas/koper penumpang, tanpa harus membukanya. Sehingga proses pemeriksaan berlangsung cepat.
  2. Gelombang radio mempunyai rentang yang lebih besar. Gelombang ini digunakan untuk tranmisis sinyal dengan jarak yang bisa dicapai dengan menggunakan gelombang infra merah. Namun besar dari energi yang ditransmisikan tidak sebesar yang bisa ditransmisikan oleh gelombang infra merah. Gelombang radio ini dimanfaatkan oleh stasiun TV, radio dan perangkat lain untuk mentrasmisikan sinyal komunikasi. Gelombang radio juga digunakan dalam radar untuk mengetahui posisi benda yang ada di atas permukaan bumi, dan dapat digunakan untuk pencitraan satelit ke bumi untuk kebutuhan pembuatan peta tiga dimensi.
  3. Sinar infra merah tidak bisa dilihat tetapi bisa dideteksi di atas spektrum cahaya merah, yang sering digunakan untuk memindahkan suatu energi yang tak terlalu besar. Sinar ini juga dimanfaatkan dalam konsol game dan beberapa jenis remote, dengan menjadikan pemakainya tidak memerlukan media kabel untuk mentransmisikan data yang berupa energi.
  4. Gelombang mikro juga mempunyai panjang gelombang yang berorde beberapa cm dengan frekuensi yang mendekati frekuensi resonansi alami, pada molekul air di dalam zat padat dan juga cair. Menjadikan gelombang mikro mudah diserap oleh molekul air, yang ada di dalam makanan seperti misalnya mekanisme pemanasan di dalam pemanggang gelombang mikro seperti yang ada di dalam microwave.
Baca Juga :  Medan Magnet : Pengertian, Visualisasi, Pengukuran, Rumus dan Contoh Soalnya Lengkap

Spektrum Gelombang Elektromagnetik

Ada pula spektrum pada gelombang elektromagnetik yang meliputi gelombang radio, gelombang televisi, gelombang mikro, sinar inframerah, cahaya tampak, sinar ultraviolet, sinar x, sinar gamma. Beberapa gelombang tersebut memiliki panjang gelombang dan frekuensi yang tak sama.

Contoh Soal

Gelombang elektromagnetik dalam sebuah medium mempunyai kelajuan 2,8 x 108 m/s. Apabila permitivitas medium adalah 12,76 x 10–7 wb/Am, maka berapakah permeabilitas medium tersebut?

Penyelesaian:

Diketahui:

c = 2,8 x 108 m/s

ε = 12,76 x 10–7 wb/Am

Jawab:

Demikian bahasan materi tentang rumus gelombang elektromagnetik yang lengkap, dengan pengertian, sifat, spektrum dan contoh soalnya. Semoga dapat menambah pengetahuan anda, dan memberi manfaat bagi setiap pembaca.

Baca Juga :