Gelombang elektromagnetik adalah gelombang yang dapat merambat walau tidak ada medium. Energi
elektromagnetik merambat dalam gelombang dengan beberapa karakter yang bisa
diukur, yaitu: panjang gelombang/wavelength, frekuensi, amplitude/amplitude, kecepatan.
Amplitudo adalah tinggi gelombang, sedangkan panjang gelombang adalah
jarak antara dua puncak. Frekuensi adalah jumlah gelombang yang melalui suatu
titik dalam satu satuan waktu. Frekuensi
tergantung dari kecepatan merambatnya gelombang. Karena kecepatan energi
elektromagnetik adalah konstan (kecepatan cahaya), panjang gelombang dan
frekuensi berbanding terbalik. Semakin panjang suatu gelombang, semakin rendah
frekuensinya, dan semakin pendek suatu gelombang semakin tinggi frekuensinya.
Dari uraian tersebut diatas dapat disimpulkan beberapa
ciri gelombang elektromagnetik adalah sebagai berikut:
v Perubahan medan listrik dan medan magnetik
terjadi pada saat yang bersamaan, sehingga kedua medan memiliki harga maksimum
dan minimum pada saat yang sama dan pada tempat yang sama.
v Arah medan listrik dan medan magnetik saling
tegak lurus dan keduanya tegak lurus terhadap arah rambat gelombang.
v Dari ciri no 2 diperoleh bahwa gelombang
elektromagnetik merupakan gelombang transversal.
v Seperti halnya gelombang pada umumnya, gelombang
elektromagnetik mengalami peristiwa pemantulan, pembiasan, interferensi, dan
difraksi. Juga mengalami peristiwa polarisasi karena termasuk gelombang
transversal.
v Cepat rambat gelombang elektromagnetik hanya
bergantung pada sifat-sifat listrik dan magnetik medium yang ditempuhnya.
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 :
v
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.
v
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.
v
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 infamerah dihasilkan oleh elektron dalam molekul-molekul yang
bergetar karena benda diipanaskan. Jadi setiap benda panas pasti memancarkan
sinar inframerah. Jumlah sinar inframerah yang dipancarkan bergantung pada suhu
dan warna benda.
v
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 adlah
penggunaan laser dalam serat optik pada bidang telekomunikasi dan kedokteran.
v
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
