Materi belum siap Melaksanakan Uu Kip

A Bahan Belajar dirumah
RADIASI ELEKTROMAGNETIK
A. PENGERTIAN
1. RADIASI ELEKTROMAGNETIK
Dalam fisika, radiasi diartikan sebagai proses perjalanan sebuah partikel atau
gelombang melalui suatu medium atau ruang. Radiasi dibagi menjadi dua tipe,
yaitu radiasi ion dan radiasi non-ion. Radiasi ion merupakan radiasi yang
memiliki cukup energi untuk mengionisasi sebuah atom. Partikel alfa, partikel
beta, sinar gamma, radiasi X-ray dan neutron termasuk contoh radiasi ion.
Sementara radiasi non-ion mengacu pada energi radiasi yang selain
memproduksi ion ketika melewati suatu medium, juga memiliki energi yang
hanya cukup untuk perangsangan.
Radiasi non-ion dibagi ke dalam dua bagian, yaitu radiasi optik dan medan
elektromagnetik. Radiasi optik dibagi menjadi beberapa subdivisi antara lain
sinar ultraviolet, sinar tampak, dan sinar inframerah. Sementara medan
elektromagnetik terdiri dari gelombang radio yang dapat dibagi menjadi
gelombang mikro, gelombang radio frekuensi tinggi, dan gelombang radio
frekuensi rendah.
Berdasarkan sumbernya, radiasi non-ion dibagi menjadi dua yaitu natural
(sinar matahari, petir) dan buatan manusia (alat-alat komunikasi, aplikasi dalam
berbagai bidang seperti medis dan industri).

Gelombang elektromagnetik merupakan gelombang yang terdiri dari
gelombang elektrik dan energi magnetik yang bergerak secara bersamaan melalui
ruang dengan kecepatan cahaya.
Secara umum, gelombang elektromagnetik dikarakterisasi oleh perbedaan
panjang gelombang dan frekuensi. Panjang gelombang merupakan jarak yang
diperlukan oleh gelombang elektromagnetik untuk menempuh satu siklus atau
satu putaran. Sedangkan frekuensi merupakan jumlah atau banyaknya paparan
gelombang elektromagnetik dalam satu detik. Satuan yang digunakan untuk
frekuensi adalah hertz (Hz).

1

Radiasi gelombang elektromagnetik merupakan suatu bentuk energi (elektrik
dan magnetik) yang menunjukkan sifat-sifat gelombang yang merambat melalui
ruang. Radiasi gelombang elektromagnetik yang berasal dari telepon seluler
termasuk dalam radiasi non-ion (gelombang mikro). Radiasi non-ion, dalam
kondisi normalnya, tidak dapat dirasakan oleh indra perasa manusia. Namun
menjadi mungkin untuk ditangkap indra manusia jika terpapar dalam intensitas
tinggi. Salah satu sensasi yang dirasakan adalah panas.
Radiasi elektromagnetik adalah kombinasi medan listrik dan medan magnet

yang berosilasi dan merambat lewat ruang dan membawa energi dari satu tempat
ke tempat yang lain. Cahaya tampak adalah salah satu bentuk radiasi
elektromagnetik.Penelitian teoritis tentang radiasi elektromagnetik diisebut
elektrodinamik, sub-bidang elektromagnetisme.
2. HIPOTESIS MAXWELL
Seorang ahli fisika berkebangsaan Skotlandia mengemukakan hipotesisnya
sebagai berikut. ”perubahan medan magnetik dapat menimbulkan medan
listrik,sebaliknya perubahan medan listrik akan menimbulkan medan magnetik.”
Hipotesis inilah yang digunakan Maxwell untuk menerangkan terjadinya
gelombang elektromagnetik.
Sebuah kawat penghantar yang berfungsi sebagai antena dihubungkan dengan
sumber arus listrik,sehingga pada batang akan mengalir muatan. Salah satu
batang akan bermuatan positif dan bagian batang yang lain akan bermuatan
negatif.

E
+

+

-

-

Gambar1. Sebuah kawat penghantar yang dihubungkan dengan sumber arus

2

Akibat perbedaan muatan tersebut akan menimbulkan adanya medan listrik
(E). Karena arus melalui kawat penghantar,disekitar kawat penghantar akan
timbul medan magnet (B). Garis-garis medan magnet akan mengelilingi kawat
penghantar. Medan magnet dan medan listrik tersebut akan bergerak jauh hingga
suatu tempat yang tak bisa ditentukan.
Perubahan medan listrik (E) dan perubahan medan magnet (B) terjadi secara
serentak,satu sama lain tegak lurus,dan perubahan yang satu ditimbulkan oleh
perubahan yang lain. Perubahan kedua magnet itu merambat dengan cepat rambat
yang sama dan disebut gelombang elektromagnetik (EM).

Gambar 2. Medan listrik dan medan magnet
Secara matematis, Maxwell menghitung kecepatan perambatan gelombang

elektromagnetik bergantung pada dua besaran, yaitu permitivitas listrik
(E0=8,85x10-12 C2/N.m2) dan permitivitas magnet (m0=4ӆx10-7wb/A.m).
Dalam ruang hampa kecepatan perambatan gelombang elektromagnetik
memenuhi persamaan berikut:

C=

=2,99x108m/s

pers (1)

Setiap muatan listrik yang memiliki percepatan memancarkan radiasi
elektromagnetik. Waktu kawat menghantarkan sama dengan arus listrik.
Bergantung pada situasi, gelombang elektromagnetik dapat bersifat seperti
gelombang atau seperti partikel.
3

Sebagai gelombang, dicirikan oleh kecepatan, panjang gelombang, dan
frekuensi. Kalau dipertimbangkan sebagai partikel, mereka diketahui sebagai
foton, dan masing-masing mempunyai energi berhubungan dengan frekuensi

gelombang ditunjukan oleh hubungan Planck E = Hf, di mana E adalah energi
foton,
h ialah konstanta Planck 6,626 × 10 −34 J·s,dan f adalah frekuensi gelombang.

Gambar 3. Radiasi Elektromagnetik
Untuk menentukan hipotesis dan perhitungan Maxwell,Heinrich Rudolph
Hertz membangkitkan dan mendeteksi gelombang elektromagnetik dengan
menggunakan sumber-sumber listrik. Hasil percobaan Hertz mendukung
hipotesis Maxwell tentang gelombang elektromagnetik. Selain itu Hertz juga
menunjukkan bahwa gelombang elektromagnetik memiliki sifat cahaya,yaitu
pemantulan, pembiasan, polarisasi, difraksi, dan merambat dalam ruang hampa.
Dengan demikian terbukti bahwa cahaya merupakan gelombang elektromagnetik.
Laju dan kecepatan gelombang elektromagnetik sama dengan laju cahaya
diruang hampa. Akan tetapi, panjang gelombang dan frekuensi gelombang
elektromagnetik tidak sama dengan panjang gelombang dan frekuensi cahaya.
Hubungan frekuensi dan panjang gelombang, yaitu sebagai berikut:

c=f.λ

pers (2)

4

contoh soal
1. Gelombang elektromagnetik merambat dalam ruang hampa dengan
kecepatan 3×108 ms-1. Apabila frekuensi gelombang tersebut 20MHz,
tentukan panjang gelombangnya!.
Pembahasan :

c=f.λ
λ=c/f
=3×108 ms-1/20 x 106 Hz
=15 m

3. GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK
Kemajuan teknologi saat ini semakin meningkat berikut dalam penggunaan
gelombang

elekromagnetik

dalam

kehidupan

sehari-hari.Seperti

apakah

gelombang elektromagnetik, apa contoh gelombang elektromagnetik itu?
Teori Gelombang Elektromagnetik
IdentifikasiGelombangElektromagnetik
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.
Energi elektromagnetik dipancarkan, atau dilepaskan, oleh semua masa di
alam semesta pada level yang berbedabeda. Semakin tinggi level energi dalam
suatu sumber energi, semakin rendah panjang gelombang dari energi yang
dihasilkan, dan semakin tinggi frekuensinya. Perbedaan karakteristik energi

gelombang digunakan untuk mengelompokkan energi elektromagnetik.
Gelombang elektromagnetik sebenarnya selalu ada disekitar kita, salah satu
contohnya adalah sinar matahari, gelombang ini tidak memerlukan medium
perantara dalam perambatannya. Contoh lain adalah gelombang radio. Tetapi
5

spektrum gelombang elektromagnetik masih terdiri dari berbagai jenis
gelombang lainnya, yang dibedakan berdasarkan frekuensi atau panjang
gelombangnya.
Untuk itu disini kita akan mempelajari tentang rentang spektrum gelombang
elektromagnetik,ciri-ciri
elektromagnetik,

gelombang

karakteristik

elektromagnetik,sumber

khusus

masing-masing

radiasi
gelombang

elektromagnetik di dalam spectrum,pemanfaatan radiasi elektromagnetik, dan
bahaya radiasi elektromagnetik.

B. CIRI-CIRI GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK
Ciri-ciri Gelombang Elektromagnetik
1. 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.
2. Arah medan listrik dan medan magnetik saling tegak lurus dan keduanya
tegak lurus terhadap arah rambat gelombang.
3. Dari ciri no 2 diperoleh bahwa gelombang elektromagnetik merupakan
gelombang transversal.
4. Seperti halnya gelombang pada umumnya, gelombang elektromagnetik
mengalami peristiwa pemantulan, pembiasan, interferensi, dan difraksi. Juga

mengalami peristiwa polarisasi karena termasuk gelombang transversal.
5. Cepat rambat gelombang elektromagnetik hanya bergantung pada sifat-sifat
listrik dan magnetik medium yang ditempuhnya.
Beberapa tahun kemudian Guglielmo Marconi memperagakan bahwa
gelombang yang tak terlihat mata itu dapat digunakan buat komunikasi tanpa
kawat sehingga menjelmalah apa yang namanya radio itu. Kini, kita gunakan
juga buat televisi, sinar X, sinar gamma, sinar infra, sinar ultraviolet adalah
contoh-contoh dari radiasi elektromagnetik. Semuanya bisa dipelajari lewat hasil
pemikiran Maxwell.

6

Contoh soal
1. Pernyataan berikut yang bukan termasuk sifat gelombang elektromagnetik
adalah ….
a. merupakan gelombang logitudinal
b. dapat merambat diruang hampa
c. arah perambatannya tegaklurus
d. dapat mengalami pembiasan
e. dapat mengalami polarisasi

Pembahasan
Jawab. A
Sifat-sifat gelombang elektromagnetik adalah :
1.merupakan gelombang transversal
2.mengalami pemantulan,pembiasan, interferensi,difraksi,dan polarisasi.
3.tidak dapat dibelokkan medan magnet atau medan listrik
4.mempunyai kecepatan 3 x 108m/s.
C. SUMBER GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK
1. Osilasi listrik.
2. Sinar matahari  menghasilkan sinar ultra violet.
3. Lampu merkuri  menghasilkan infra merah.
4. Penembakan elektron dalam tabung hampa pada keping logam 
menghasilkan sinar X (digunakan untuk rontgen).
5. Inti atom yang tidak stabil menghasilkan sinar gamma.
D. 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.
7

Contoh spektrum elektromagnetik

Gambar 4. Spektrum gelombang elektromagnetik
Berikut urutan panjang gelombang (diukur dalam satuan _m) energi yang
sangat rendah, dengan panjang gelombang tinggi dan frekuensi rendah
(gelombang radio) ke tingkat energi yang sangat tinggi, dengan panjang
gelombang rendah dan frekuensi tinggi (radiasi X-ray dan Gamma Ray).
1. Gelombang Radio
Frekuensi gelombang radio mulai dari 30 kHz ke atas dan dikelompokkan
berdasarkan lebar frekuensinya. Panjang gelombang antara 102 cm sampai 106
cm.
Lebar frekuensi
Low (LF)

Panjang gelombang tertentu
Long wave

kegunaan
Radio gelombang panjang

30kHz-300kHz
Medium (MF)

1500 m
Medium wave

dan komunikasi jarak jauh
Gelombang medium lokal

300 kHz-3MHz
High

300 m
Short wave

dan radio jarak jauh
Radio gelombang pendek

3MHz-30MHz

30 m

dan komunikasi, radio

Very high (VHF)

Very Short wave

amatir dan CB
Radio FM, polisi dan

30 MHz-300MHz
Ultrahigh (UHF)

3m
Ultra Short wave

pelayanan darurat
TV (jalur 4,5)

300MHz-3GHz

30 cm
8

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. Luas daerah yang hendak dicakup dan
panjang gelombang yang dihasilkan ditentukan oleh tinggi randahnya antena.
Kamu tidak dapat mendengar radio secara langsung, tetapi penerima radio akan
mengubah terlebih dahulu energi gelombang menjadi energi bunyi.
Perbandingan antara gelombang medium dengan gelombang VHF dan
UHF
Gelombang radio dengan frekuensi sekitar 1 MHz (1000000 Hz) disebut
gelombang medium. Gelombang ini dapat digunakan sbagai alat komunikasi
yang dapat membawa informasi dari satu tempat ketempat lain. Gelombang
ini mudah dipantulkan oleh lapisan atmosfer bumi sehingga tempat-tempat
yang jauh dari pemancar dapat dicapai. Informasi yang dibawa oleh
gelombang medium adalah dalam bentuk perubahan amplitudo atau
modulasi amplitudo.

9

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.

10

3. Sinar Inframerah
Sinar inframerah meliputi daerah frekuensi 1011 Hz sampai 1014 Hz atau
daerah panjang gelombang 10-4 cm sampai 10-1 cm. Sinar inframerah ini dapat
menembus kabut dan awan tebal. Karena itu, sinar inframerah dapat digunakan
untuk memotret benda yang letaknya jauh dan tertutup kabut atau awan.
Sinar infamerah dihasilkan oleh elektron dalam molekul-molekul yang
bergetar karena benda diipanaskan. Foton yang dipancarkan pada daerah
inframerah dapat dipergunakan untuk mempelajari struktur molekul. Jumlah sinar
inframerah yang dipancarkan bergantung pada suhu dan warna benda.
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 bervariasi
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,cahaya lampu senter pada saat gelap dan cahaya
lampu bioskop.
Dengan adanya cahaya tampak tersebut akan terlihat debu-debu beterbangan.
Hal ini dikarenakan debu terkena cahaya dan memantulkannya ke mata kita
sehingga mata kita dapat menangkap pantulan tersebut.
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. Dengan demikian jika lapisan ozon ini rusak,akan dapat merugikan
makhluk hidup.
11

Sinar ultraviolet memiliki sifat energi kimia yang cukup besar sehingga
mampu untuk memendarkan fluoresensi (pada lampu TL/neon) dan mampu
membunuh kuman.
6. Sinar X
Sinar X mempunyai frekuensi antara 1016 Hz sampai 1020 Hz . panjang
gelombangnya sangat pendek yaitu 10-9 cm sampai 10-6 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. Akan tetapi,tidak
dapat menembus logam dan tulang sehingga dapat dimanfaatkan manusia untuk
melihat susunan tulang manusia.
7. Sinar Gamma
Sinar gamma mempunyai frekuensi antara 10-13 Hz sampai 10-10 Hz atau
panjang gelombang antara 10-11 cm sampai 10-8 cm. Daya tembus paling besar,
yang menyebabkan efek yang serius jika diserap oleh jaringan tubuh.sinar itu
dihasilkan oleh atom-atom yang tidak stabil. Perbedaan sinar-X dan sinar gamma
adalah tentang asal terjadinya. Sinar-X dari aktifitas elektron atom, sedangkan
sinar gamma berasal dari aktifitas inti atom.

Gambar 6. Sumber sinar gamma
Contoh soal
Sebuah gelombang radio memiliki frekuensi 30Hz. Berapakah panjang
gelombangnya?
12

Pembahasan :
Diket : f=30 HZ
C=3 x 10 8 m/s
Ditanya : λ=....?
Jawab :
λ= = 3 x 10 8 ms-1 /30 Hz=0.3 x 108 m

E. PEMANFAATAN RADIASI ELEKTROMAGNETIK
Berikut beberapa pemanfaatan gelombang elektromagnetik dalam kehidupan dan
teknologi:
1. Gelombang Radio
Penggunaan paling banyak adalah komunikasi, untuk meneliti luar angkasa
dan sistem radar. Radar berguna untuk mempelajari pola cuaca, badai, membuat
peta 3D permukaan bumi, mengukur curah hujan, pergerakan es di daerah kutub
dan memonitor lingkungan. Panjang gelombang radar berkisar antara 0.8 – 100
cm. Gelombang radio terdiri atas:
a) Gelombang radio (MF dan HF)
Untuk komunikasi radio (memanfaatkan sifat gelombang MF dan HF yang
dapat dipantulkan oleh lapisan ionosfer, hingga dapat mencapai tempat yang
jauh).
b) Gelombang radio (UHF dan VHF)
Untuk komunikasi satelit (memanfaatkan sifat gelombang UHF dan VHF
yang dapat menembus lapisan atmosfer (ionosfer), hingga dapat mencapai
satelit).

2. Gelombang Mikro
Beberapa pemanfaatan gelombang mikro dalam kehidupan,diantaranya:
a)

Untuk pemanas microwave,

b)

Untuk komunikasi RADAR (Radio Detection and Ranging),

c)

Untuk menganalisa struktur atomik dan molekul,
13

d)

Dapat digunakan untuk mengukur kedalaman laut,

e)

Digunakan pada rangkaian Televisi, dan

f)

Gelombang RADAR diaplikasikan untuk mendeteksi suatu objek, memandu
pendaratan pesawat terbang, membantu pengamatan di kapal laut dan
pesawat terbang pada malam hari atau cuaca kabut, serta untuk menentukan
arah dan posisi yang tepat.

Gambar 7. Mikrowave

4. Sinar Inframerah
Kondisi-kondisi kesehatan dapat didiagnosis dengan menyelidiki
pancaran inframerah dari tubuh. Foto inframerah khusus disebut termogram
digunakan untuk mendeteksi masalah sirkulasi darah, radang sendi dan
kanker. Untuk terapi fisik, menyembuhkan penyakit cacar dan encok.
Beberapa pemanfaatan sinar inframerah adalah sebagai berikut:
a)

Untuk fotografi pemetaan sumber daya alam, mendeteksi tanaman yang
tumbuh di bumi dengan detail,

b)

Untuk fotografi diagnosa penyakit,

c)

Digunakan pada remote control berbagai peralatan elektronik (alarm pencuri),

d)

Mengeringkan cat kendaraan dengan cepat pada industri otomotif,

e)

Pada bidang militer,dibuat teleskop inframerah yang digunakan melihat di
tempat yang gelap atau berkabut, dan
14

f)

Sinar infra merah dibidang militer dimanfaatkan satelit untuk memotret
permukaan bumi meskipun terhalang oleh kabut atau awan.
Radiasi inframerah dapat juga digunakan dalam alarm pencuri.
Seorang pencuri tanpa sepengetahuannya akan menghalangi sinar dan
menyembunyikan alarm. Remote control berkomunikasi dengan TV melalui
radiasi sinar inframerah yang dihasilkan oleh LED ( Light Emiting Diode )
yang terdapat Sdalam unit, sehingga kita dapat menyalakan TV dari jarak
jauh dengan menggunakan remote control.

Gambar 8. Remote control pada TV
5. Sinar tampak
Berikut beberapa pemanfaatan sinar tampak dalam kehidupan dan teknologi:
a)

Membantu penglihatan mata manusia,

b)

penggunaan sinar laser dalam serat optik pada bidang telekomunikasi, dan

c)

Lampu senter.

6. Sinar Ultraviolet
Beberapa

pemanfaatan

sinar

ultraviolet

sebagai

suatu

gelombang

elektromagnetik dalam kehidupan dan teknologi adalah:
a)

Untuk proses fotosintesis/asimilasi pada tumbuhan.

b)

Membantu pembentukan vitamin D pada tubuh manusia.

c)

Dengan peralatan khusus dapat digunakan untuk membunuh kuman penyakit,
menyuci hamakan ruangan operasi rumah sakit berikut instrumen-instrumen
pembedahan.

d)

Untuk memeriksa keaslian tanda tangan di bank-bank.
15

7. Sinar X (Sinar Rontgen)
Berikut beberapa pemanfaatan sinar x dalam kehidupan dan teknologi :
a)

Dimanfaatkan di bidang kesehatan kedokteran untuk memotret organ-organ
dalam tubuh (tulang), jantung, paru-paru, melihat organ dalam tanpa
pembedahan, foto Rontgen.

b)

Untuk analisa struktur bahan / kristal.

c)

Mendeteksi keretakan / cacat pada logam.

d)

Memeriksa barang-barang di bandara udara / pelabuhan.

Gambar 9. Sinar rontgen
8. Sinar Gamma
Berikut beberapa pemanfaatan sinar gamma sebagai suatu gelombang
elektromagnetik dalam kehidupan dan teknologi adalah:
a)

Dimanfaatkan dunia kedokteran untuk terapi kanker,

b)

Dimanfaatkan untuk sterilisasi peralatan rumah sakit,

c)

Untuk sterilisasi makanan, bahan makanan kaleng,

d)

Untuk pembuatan varietas tanaman unggul tahan penyakit dengan
produktivitas tinggi,

e)

Untuk mengurangi populasi hama tananaman (serangga),

f)

Untuk medeteksi keretakan /cacat pada logam (seperti kegunaan sinar X juga)

g)

Untuk sistem perunut aliran suatu fluida (misalnya aliran PDAM),
mendeteksi kebocoran.

F. BAHAYA DALAM PEMANFAATAN SINAR ELEKTROMAGNETIK

16

Paparan radiasi ultraviolet-B yang berlebih terhadap manusia, hewan,
tanaman dan bahan-bahan bangunan dapat menimbulkan dampak negatif. Pada
manusia, radiasi UV-B berlebih dapat menimbulkan penyakit kanker kulit,
katarak mata serta mengurangi daya tahan tubuh terhadap penyakit infeksi.
Selain itu, peningkatan radiasi gelombang pendek UV-B juga dapat memicu
reaksi kimiawi di atmosfer bagian bawah, yang mengakibatkan penambahan
jumlah reaksi fotokimia yang menghasilkan asap beracun, terjadinya hujan asam
serta peningkatan gangguan saluran pernapasan.
1. Pada tumbuhan, radiasi UV-B dapat menyebabkan pertumbuhan berbagai
jenis tanaman menjadi lambat dan beberapa bahkan menjadi kerdil. Sebagai
akibatnya, hasil panen sejumlah tanaman budidaya akan menurun serta
tanaman hutan menjadi rusak.
2. Pulsa microwaves dapat menimbulkan efek stres pada kimia syaraf otak.
3. Apabila terjadi lubang ozon, maka sinar UV, khususnya yang jenis UV tipe B
yang memiliki panjang gelombang 290 nm, yang menembus ke permukaan
bumi dan kemudian mengenai orang, dapat menyebabkan kulit manusia
tersengat, merubah molekul DNA, dan bahkan bila berlangsung menerus
dalam jangka lama dapat memicu kanker kulit, termasuk terhadap mahluk
hidup lainnya.
4. Radiasi HP dapat mengacaukan gelombang otak, menyebabkan sakit kepala,
kelelahan, dan hilang memori, pemakaian HP bisa menyebabkan kanker otak.
5. Beberapa efek negatif yang bisa muncul sebagai akibat radiasi HP antara lain
kerusakan sel saraf, menurunnya atau bahkan hilangnya konsentrasi, merusak
sistem kekebalan tubuh, meningkatkan tekanan darah, hingga gangguan tidur
dan perubahan aktivitas otak.
6. Sebagian besar garis-garis wajah dan kerut/keriput disebabkan oleh
pemaparan berlebihan terhadap sinar UV, baik UVA yang bertanggung jawab
atas noda gelap, kerut/keriput, dan melanoma maupun UVB yang
bertanggung jawab atas kulit terbakar dan karsinoma.

17

7. Dampak negatif wi-fi sehubungan dengan radiasi elektromagnetik: keluhan
nyeri di bagian kepala, telinga, tenggorokan dan beberapa bagian tubuh lain
bila berada dekat dengan peralatan elektronik atau menara pemancar.
Berikut beberapa bahaya Gelombang Elektromagnetik dalam kehidupan dan
teknologi :
a)

Dapat menyebabkan kanker kulit (Sinar ultraviolet).

b)

Dapat menyebabkan katarak mata(Sinar ultraviolet).

c)

Dapat menghitamkan warna kulit (Sinar ultraviolet).

d)

Dapat melemahkan sistem kekebalan tubuh (Sinar ultraviolet).

e)

Dapat menyebabkan kemandulan (Sinar gamma).

f)

Dapat menyebabkan kerusakan sel/jaringan hidup manusia (Sinar X dan
terutama sinar gamma).

Gambar 10. bahaya radiasi elektromagnetik
Kerjakan soal-soal objektif berikut dibuku l atihanmu !
1. Suatu perubahan medan listrik menghasilkan….
a. Suatu medan magnetik
b. Gelombang bunyi
c. Gelombang mekanik
d. Gelombang elektromagnetik
e. Tidak ada yang ostimewa
2. Laju perubahan medan listrik yang berubah terhadap waktu menghasilkan….
a. Medan magnetik homogen
18

b. Gelombang bunyi
c. Gelombang mekanik
d. Gelombang elektromagnetik
e. tidak ada yang ostimewa
3. Frekuensi tertinggi didapatkan dalam….
a. Sinar X
b. Gelombang radio
c. Cahaya inframerah
d. Cahaya ultraviolet
e. Sinar gamma
4. Gelombang elektromagnetik yang mempunyai panjang gelombang terpanjang
adalah…
a. Sinar gamma
b. Sinar X
c. Sinar inframerah
d. Sinar ultra ungu
e. Gelombang radio
5. Perhatikan gelombang elektromagnetik berikut ini!
(1) Infra merah (2) Televisi (3) Ultraviolet (4) Sinar gamma
Urutan yang benar berdasarkan frekuensi dari yang paling besar sampai paling
kecil adalah….
a. 4,3,1,2
b. 4,3,2,1
c. 3,4,1,2
d. 2,3,1,4
e. 1,2,3,4

19

6. Nilai perbandingan panjang gelombang antara gelombang mikro ( f = 2,4 x 10^9
Hz) yang digunakan dalam pemasak microwave dengan gelombang radio ( f =
6,0 x 10^5 Hz) yang dipancarkan dari sebuah sasiun radio AM adalah….
a. 6,0 x 104
b. 5,0 x 104
c. 4,0 x 104
d. 2,5 x 104
e. 1,6 x 104
7. Ionosfer adalah suatu daerah gas terionisasi dalam atmosfer atas. Ionosfer
bertanggungjawab terhadap….
a. Warna biru langit
b. Pelangi
c. Komunikasi radio jarak jauh
d. Menyaring sinar UV dari matahari
e. Kemampuan satelit mengorbit bumi
8. Lapisan atmosfer yang memantulkan gelombang radio MF dan HF adalah….
a. Stratosfer
b. Mesosfer
c. Ionosfer
d. Eksosfer
e. Termosfer
9. Jika frekuensi sebuah gelombang radio 30 MHz. maka panjang gelombang radio
tersebut adalah….
a. 10 m
b. 20 m
c. 30 m
d. 40 m
e. 50 m

20

10. Daerah frekuensi sinar inframerah adalah….
a. 108-1011 Hz
b. 1011-1014 Hz
c. 1014-1017 Hz
d. 1017-1020 Hz
e. 1020-1024Hz
11. Diantara kelompok warna-warna dibawah ini yang frekuensinya merupakan
urutan yang naik adalah…
a. Biru-hijau-kuning-merah
b. Hijau-mearah-kuning-biru
c. Merah-kuning-hijau-biru
d. Merah-biru-hijau-kuning
e. Kuning-merah-biru-hijau
12. Lebar frekuensi sinar hijau 500-550 nm adalah….
a. 4,5 x 1014-5,0 x 1014 Hz
b. 5,0 x 1014-5,5 x 1014 Hz
c. 5,5 x 1014-6,0 x 1014 Hz
d. 6 x 1014-6,5 x 1014 Hz
e. 6,5 x 1014-7,0 x 1014 Hz

13. Cahaya adalah gelombang elektromagnetik yang mempunyai sifat-sifat:
(1) Merupakan gelombang medan listrik dan medan magnetic
(2) Merupakan gelombang longitudinal
(3) Dapat dipolarisasikan
(4) Rambatannya memerlukan zat antara *
Pernyataan yang benar adalah….
a. 1,2,dan 3
b. 1 dan 3
21

c. 2 dan 4
d. Hanya 4
e. Semua benar
14. Cahaya dan bunyi mempunyai persamaan dan perbedaan sebagai berikut:
(1) Keduanya adalah gejala gelombang
(2) Cahaya adalah gelombang elektromagnetik, sedangkan bunyi gelombang
mekanik
(3) Cahaya adalah gelombang transversal sedangkan bunyi longitudinal
(4) Kecepatan perambatannya sama
Pernyataan yang benar adalah…
a. 1,2, dan 3
b. 1 dan 3
c. 2 dan 4
d. Hanya 4
e. Semua benar
s
15. Hal yang sama antara gelombang cahaya dan gelombang bunyi adalah….
(1) Sama-sama membutuhkan medium untuk merambat
(2) Sama-sama gelombang transversal
(3) Sama-sama gelombang longitudinal
(4) Sama-sama memiliki frekuensi yang bersesuaian dengan frekuensi
sumbernya
Pernyataan yang benar adalah…
a. 1,2, dan 3
b. 1 dan 3
c. 2 dan 4
d. Hanya 4
e. Semua benar

22

B Kegiatan Pembelajaran Siswa

Radiasi elektromagnetik
A. HUBUNGAN SPEKTRUM ELEKTROMAGNETIK
1. Pengamatan
Amati gambar 1. Dibawah ini

23

Gambar 1.
2. Pertanyaan
Berdasarkan hasil pengamatan tadi , jawablah pertanyaan berikut ini :
a. Tuliskan faktor –faktor yang terdapat pada gambar diatas ? bagaimana hubungan
arah kedua medan tersebut?
b. Bagaimana hubungannya denga gelombang elektromagnetik?
c. Jelaskan, kenapa perbedaan itu terjadi ?
3. Penyelidikan
Perhatikan juga gambar dibawah, selidikilah bentuk penjalarann dari medan
listrik. Selidiki juga bentuk penjalaran medan magnet nya. Bagaimna kombinasi
medan magnet menjadi bentuk penjalaran gelombang elektromagnetik.

http://bamyunifisikakts.blogspot.com/
4. Analisis
Analisis dan diskusikanlah dengan teman-teman se kelompokmu, tentang
jawaban dari pertanyaan yang diberikan sebagai hasil pengamatan dan penyelidikan
yang telah dilakukan, sehingga kamu mendapatkan jawaban yang sama dengan
teman-teman kelompokmu.
5. Kesimpulan
Tuliskanlah kesimpulan apa yang kamu peroleh dari hasil diskusi kelompok,
dan sampaikanlah kesimpulan tersebut di depan kelas
24

B. PERBEDAAN SPEKTRUM GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK
1. Pengamatan
Perhatikan Gambar.2 disamping!
Amati bentuk panjang gelombangnya,
lalu amati pila pada bagain warna cahaya
tamapak (mejikuhibiniu).

http://bamyunifisikakts.blogspot.com/
Gambar 3.
2. Pertanyaan
Berdasarkan hasil pengamatan tadi , jawablah pertanyaan berikut ini :
a. Tuliskan faktor-faktor yang yang sama dan yang berbeda dari keadaan panjang

spektrum gelombang elektromagnetik pada gambar 3!
b. Jika terdapat perbedaan atau persamaan, Jelaskan, kenapa kesamaan dan

perbedaan itu terjadi!
c. Bagaima urutan panjang gelombang spektrum gelombang elektromagnetik pada

gambar 3.? Bagaimana pula hubungan frekuensinya?
d. Jika dikaitkan dengan energi tembus atau daya tembus spektrum gelombang

elektromagnetik, deskripsikan lah hubungan panjang gelombang, frekuensi, dan
energi/daya tembus nya?
3. Penyelidikan
Kamu selidiki prinsip panjang gelombang, frekuensi, dan daya tembus masingmasing gelombang dari gambar berikut ini, kemudian jelaskan apakah ada terdapat
kesamaan atau perbedaannya ? Jelaslah

a) kesamaan prinsip kerjanya dan b)

berbedaan prinsip kerjanya .

25

http://lksfisikasma.blogspot.com/2013/03/gelombangelektromagnetik_4.html
4. Analisis
Analisis dan diskusikanlah dengan teman-teman se kelompokmu, tentang
jawaban dari pertanyaan yang diberikan sebagai hasil pengamatan dan penyelidikan
yang telah dilakukan, sehingga kamu mendapatkan jawaban yang sama dengan
teman-teman kelompokmu.
5. Kesimpulan
Tuliskanlah kesimpulan apa yang kamu peroleh dari hasil diskusi kelompok,
dan sampaikanlah, dan sampaikanlah kesimpulan tersebut di depan kelas
C. SUMBER-SUMBER GELOMBANG ELEKTROMAGNETRIK
1. Pengamatan
Pernahkah Anda membayangkan jika

cahaya. Tanpa cahaya kamu tak pernah

dunia ini tanpa cahaya?

tahu

Akankah

Anda

dapat

melakukan

dan

tak

pernah

melihat

apa

sebenarnya yang ada di sekitarmu.

aktivitas? Tentu jawabnya tak mungkin
ada aktivitas, karena untuk melakukan
aktvitas manusia perlu tahu tentang
keadaan di sekelilingnya. Benda-benda
untuk dapat terlihat harus memantulkan

Cahaya termasuk salah satu spektrum
gelombang elektromagnetik dapat dilihat
oleh mata. Gelombang elektromagnetik
memiliki rentang spektrum dari sinar
26

gamma

sampai

gelombang

radio.

berkomunikasi dengan HP gelombang

Banyak aplikasi teknologi yang berdasar

suaramu diubah menjadi gelombang

konsep gelombang elektromagnetik ini.

elektromagnetik

Pulsa handphone antara lain dikirim

sehingga

dalam

komunikasi dapat mendengar suaramu.

bentuk

elektromagnetik.

gelombang
Ketika

pihak

oleh

sistem

yang

relay

kamu

ajak

anda

2. Pertanyaan
Berdasarkan hasil pengamatan tadi , jawablah pertanyaan berikut ini :
a. Jelaskanlah kenapa akibat ada cahaya kita dapat melihat?
b.

Kenapa kita bisa dalam keadaan tanpa kabel penghubung saat berbicara
menggunakan telfon genggam kita bisa mendengar suara lawan bicara kita?

c. Apa sumber gelombang yang digunakan pada pesawat telfon tersebut?

3. Penyelidikan
Selidikilah penggunaan beberapa alat elektronik yang menggunakan pemanfaatan
gelombang elektromagnetik dalam kehidupan sehari-hari.
Perhatikan saat penyiaran radio berlangsung, lampu mercuri, hasil rongten pada
peralatan rumah sakit,sinar laser, gelombang mikro pada mikrowave.
4. Analisis
Analisis dan diskusikanlah dengan teman-teman se kelompokmu, tentang
jawaban dari pertanyaan yang diberikan sebagai hasil pengamatan dan penyelidikan
yang telah dilakukan, sehingga kamu mendapatkan jawaban yang sama dengan
teman-teman kelompokmu.

5. Kesimpulan
Tuliskanlah kesimpulan apa yang kamu peroleh dari hasil diskusi kelompok,
dan sampaikanlah, dan sampaikanlah kesimpulan tersebut di depan kelas
D. BENTUK PEMANFAATAN GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK
1. Pengamatan
Perhatikan beberapa gambar berikut.

27

Gambar 6. Pemancar radio
gelombanghttps://www.google.com/sear
ch?
q=radiasi+elektromagnetik&source=lnm
s&tbm=isch

Gambar 4. Cahaya tampak
gelombanghttps://www.google.com/sear
ch?
q=radiasi+elektromagnetik&source=lnm
s&tbm=isch
Gambar 6. radio
gelombanghttps://www.google.com/sear
ch?
q=radiasi+elektromagnetik&source=lnm
s&tbm=isch
Gambar 5. Sinar uv
gelombanghttps://www.google.com/sear
ch?
q=radiasi+elektromagnetik&source=lnm
s&tbm=isch

Gambar 7. oven
gelombanghttps://www.google.com/sear
ch?
q=radiasi+elektromagnetik&source=lnm
s&tbm=isch
2. Pertanyaan
Berdasarkan hasil pengamatan tadi , jawablah pertanyaan berikut ini :
a. Kenapa cahaya tampak terdiri atas 7 warna?
b. Kenapa terdapat perbedaan panjang gelombang cahaya tampak?
c. Apa manfaaat sinar UV dalam kehidupan?
d. Apa benruk pemanfaatan gelombang radio?
e. Bagaimana radio bisa terdengar pada tempat yang berbeda seolah-olah dalam

waktu yang bersamaan?
f. Bagimana makanan dalam oven bisa menjadi cepat matang?

28

g. Bagaimana bentuk pemanfaatan gelombang EM yang lain ? jelaskan jawaban

anda
3. Penyelidikan
Perhatikan gambar berikut

Gambar 8. Remote control
http://lksfisikasma.blogspot.com/2013/03/aplikasi-gelombangelektromagnetik_3398.html

Gambar 9. Hasil rontgen
http://lksfisikasma.blogspot.com/
2013/03/aplikasi-gelombangelektromagnetik_3398.html

Gambar 10. Bahaya radiasi
http://lksfisikasma.blogspot.com/
2013/03/aplikasi-gelombangelektromagnetik_3398.html

Berdasarkan gambar 8 dan gambar 9. Jelaskankanlah aplikasi pemanfaatan
gelombang EM dalam kehidupan.
Berdasarkan gambar Berdasarkan gambar 10 diatas yang merupakan salah satu
bahaya pemanfaatan gelombang elektromagnetik dalam kehidupan.
selidikilah beberapa bahaya pemanfaatan gelombang elektromagnetik (seperti sinar
infra merah, sinar UV, sinar gamma , dan lain-lain) disekitar mu.
4. Analisis
29

Analisis dan diskusikanlah dengan teman-teman se kelompokmu, tentang
jawaban dari pertanyaan yang diberikan sebagai hasil pengamatan dan penyelidikan
yang telah dilakukan, sehingga kamu mendapatkan jawaban yang sama dengan
teman-teman kelompokmu.
5. Kesimpulan
Tuliskanlah kesimpulan apa yang kamu peroleh dari hasil diskusi kelompok,
dan sampaikanlah, dan sampaikanlah kesimpulan tersebut di depan kela

30

C

Lembaran Kerja Siswa/Jurnal

Jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut :
Kegiatan 1. Hubungan Spektrum Elektromagnetik
1.1 Tuliskan faktor –faktor yang terdapat pada gambar diatas ? bagaimana hubungan arah
kedua medan tersebut?
.................................................................................................................................................
.............................................................................................................................
1.2 Bagaimana hubungannya denga gelombang elektromagnetik?
.................................................................................................................................................
.............................................................................................................................
1.3 Jelaskan, kenapa perbedaan itu terjadi ?
.................................................................................................................................................
.............................................................................................................................
1.4 Kaitan kan dengan kegiatan penyelidikan pada kegiatan pembelajaran pertama.
.................................................................................................................................................
.............................................................................................................................
1.5 Analisis dan diskusikan

dengan teman kelompokmu. Buatlah hasil diskusi dan

analisisnya.
.................................................................................................................................................
.............................................................................................................................
1.6 Kesimpulan
.................................................................................................................................................
............................................................................................................................

Kegiatan 2. Perbedaan spektrum gelombang elektromagnetik
2.1 Tuliskan faktor-faktor yang yang sama dan yang berbeda dari keadaan panjang spektrum
gelombang elektromagnetik pada gambar 3!
......................................................................................................................................................
..................................................................................................................................
2.2 Jika terdapat perbedaan atau persamaan, Jelaskan, kenapa kesamaan dan perbedaan itu
terjadi!
......................................................................................................................................................
..................................................................................................................................
2.3 Bagaima urutan panjang gelombang spektrum gelombang elektromagnetik pada gambar 3.?
Bagaimana pula hubungan frekuensinya?
......................................................................................................................................................
..................................................................................................................................
2.4 Jika dikaitkan dengan energi tembus atau daya tembus spektrum gelombang elektromagnetik,
deskripsikan lah hubungan panjang gelombang, frekuensi, dan energi/daya tembus nya?
......................................................................................................................................................
..................................................................................................................................
2.5 Kaitan kan dengan kegiatan penyelidikan pada kegiatan pembelajaran kedua.
......................................................................................................................................................
..................................................................................................................................
2.6 Analisis dan diskusikan dengan teman kelompokmu. Buatlah hasil diskusi dan analisisnya.
......................................................................................................................................................
..................................................................................................................................
2.7 Kesimpulan

......................................................................................................................................................
..................................................................................................................................
Kegiatan 3. Sumber-Sumber Gelombang Elektromagnetrik
3.1 Jelaskanlah kenapa akibat ada cahaya kita dapat melihat?
......................................................................................................................................................
..................................................................................................................................
3.2 Kenapa kita bisa dalam keadaan tanpa kabel penghubung saat berbicara menggunakan telfon
genggam kita bisa mendengar suara lawan bicara kita?
......................................................................................................................................................
..................................................................................................................................
3.3 Apa sumber gelombang yang digunakan pada pesawat telfon tersebut?
......................................................................................................................................................
..................................................................................................................................
3.4 sebutkan dan jelaskan lah simber gelombang elektromagnetik lainnya?
......................................................................................................................................................
..................................................................................................................................
3.5 Kaitan kan dengan kegiatan penyelidikan pada kegiatan pembelajaran ketiga.
......................................................................................................................................................
..................................................................................................................................
3.6 Analisis dan diskusikan dengan teman kelompokmu. Buatlah hasil diskusi dan analisisnya.
......................................................................................................................................................
..................................................................................................................................
3.7 Kesimpulan
......................................................................................................................................................
..................................................................................................................................

Kegiatan 4. Bentuk pemanfaatan gelombang elektromagnetik
4.1 Kenapa cahaya tampak terdiri atas 7 warna?
......................................................................................................................................................
..................................................................................................................................
4.2 Kenapa terdapat perbedaan panjang gelombang cahaya tampak?
......................................................................................................................................................
..................................................................................................................................
4.3 Apa manfaaat sinar UV dalam kehidupan?
......................................................................................................................................................
..................................................................................................................................
4.4 Apa bentuk pemanfaatan gelombang radio?
......................................................................................................................................................
..................................................................................................................................
4.5 Bagaimana radio bisa terdengar pada tempat yang berbeda seolah-olah dalam waktu yang
bersamaan?
......................................................................................................................................................
..................................................................................................................................
4.6 Bagimana makanan dalam oven bisa menjadi cepat matang?
......................................................................................................................................................
..................................................................................................................................
4.7 Bagaimana bentuk pemanfaatan gelombang EM yang lain ? jelaskan jawaban anda
......................................................................................................................................................
..................................................................................................................................
4.8 Kaitan kan dengan kegiatan penyelidikan pada kegiatan pembelajaran keempat.
......................................................................................................................................................
..................................................................................................................................

4.9 Analisis dan diskusikan dengan teman kelompokmu. Buatlah hasil diskusi dan analisisnya.
......................................................................................................................................................
..................................................................................................................................
4.10 Kesimpulan
......................................................................................................................................................
..................................................................................................................................

D Ringkasan Materi

 Radiasi diartikan sebagai proses perjalanan sebuah partikel atau gelombang melalui suatu
medium atau ruang. Radiasi dibagi menjadi dua tipe, yaitu radiasi ion dan radiasi non-ion.
 Radiasi ion merupakan radiasi yang memiliki cukup energi untuk mengionisasi sebuah atom.
Partikel alfa, partikel beta, sinar gamma, radiasi X-ray dan neutron termasuk contoh radiasi
ion. Radiasi non-ion dibagi ke dalam dua bagian, yaitu radiasi optik dan medan
elektromagnetik.
o Radiasi optik dibagi menjadi beberapa subdivisi antara lain sinar ultraviolet, sinar
tampak, dan sinar inframerah.
o medan elektromagnetik terdiri dari gelombang radio yang dapat dibagi menjadi
gelombang mikro, gelombang radio frekuensi tinggi, dan gelombang radio frekuensi
rendah.
 Radiasi non-ion mengacu pada energi radiasi yang selain memproduksi ion ketika melewati
suatu medium, juga memiliki energi yang hanya cukup untuk perangsangan.
 Gelombang elektromagnetik merupakan gelombang yang terdiri dari gelombang elektrik dan
energi magnetik yang bergerak secara bersamaan melalui ruang dengan kecepatan cahaya.
 Radiasi elektromagnetik adalah kombinasi medan listrik dan medan magnet yang berosilasi
dan merambat lewat ruang dan membawa energi dari satu tempat ke tempat yang lain.
Cahaya tampak adalah salah satu bentuk radiasi elektromagnetik.
 Simpulan hipotesis Maxmell “Perubahan medan listrik (E) dan perubahan medan magnet (B)
terjadi secara serentak,satu sama lain tegak lurus,dan perubahan yang satu ditimbulkan oleh
perubahan yang lain. Perubahan kedua magnet itu merambat dengan cepat rambat yang sama
dan disebut gelombang elektromagnetik (EM).”

 Rumusan Maxwell secara matematis
C=

=2,99x108m/s

 Hertz juga menunjukkan bahwa gelombang elektromagnetik memiliki sifat cahaya,yaitu
pemantulan, pembiasan, polarisasi, difraksi, dan merambat dalam ruang hampa.
 Hubungan frekuensi dan panjang gelombang (berbanding terbalik) dinyatakan dalam bentuk
persamaan berikut:
c=f.λ
 Semakin tinggi level energi dalam suatu sumber energi, semakin rendah panjang gelombang
dari energi yang dihasilkan, dan semakin tinggi frekuensinya.
 Ciri-ciri gelombang elektromagnetik
o Perubahan medan listrik dan medan magnetik terjadi pada saat yang bersamaan
o Arah medan listrik dan medan magnetik saling tegak lurus dan keduanya tegak lurus
terhadap arah rambat gelombang.
o gelombang elektromagnetik merupakan gelombang transversal.
o gelombang elektromagnetik mengalami peristiwa pemantulan, pembiasan, interferensi,
dan difraksi juga mengalami peristiwa polarisasi.
o Cepat rambat gelombang elektromagnetik hanya bergantung pada sifat-sifat listrik dan
magnetik medium yang ditempuhnya.
 Sumber gelombang elektromagnetik : Osilasi listrik,Sinar matahari  menghasilkan sinar
ultra violet, Lampu merkuri  menghasilkan infra merah, Penembakan elektron dalam tabung
hampa pada keping logam  menghasilkan sinar X (digunakan untuk rontgen), Inti atom
yang tidak stabil menghasilkan sinar gamma.
 Urutan spektrum gelombang dari energi yang sangat rendah, dengan panjang gelombang
tinggi dan frekuensi rendah ke tingkat energi yang sangat tinggi, dengan panjang gelombang
rendah dan frekuensi tinggi yaitu : gelombang radio, gelombang mikro,gelombang
inframerah, cahaya tampak, sinar ultra violet, sinar-X, dan sinar gamma.
 Aplikasi dalam pemanfaatan masing-masing gelombang elektromagnetik : untuk komunikasi
radio, komunikasi satelit, pemanas microwave, remote kontrol, alarm pencuri, sinar laser dan

sinar senter, membantu pembentukan vitamin D pada tubuh manusia, rontgen, dan terapi
kanker.
 Bahaya gelombang elektromagnetik : kanker otak, merusak sel syaraf, menghambat
pertumbuhan tumbuhan, kanker kulit, melemahkan sistem kekebalan tubuh, menyebabkan
kemandulan, dan lain-lain.

E Job Sheet /Tugas Terstruktur
JOBSHEET
RADIASI ELEKTROMAGNETIK
Gunakan buku-buku yang sudah ditentukan dan sumber lain yang relevan untuk
menjawab pertanyaan berikut
No.
1.

Pertanyaan
Apa yang kamu ketahui tentang radiasi?
berikan
contoh
radiasi
dalam
kehidupan? Jelaskan radiasi ion dan non
ion? Apa perbedaan keduanya? Berikan
contoh masing-masing radiasi tersebut?

2.

Jelaskan yang dimaksud gelombang?
Apa
itu
radiasi
gelombang
elektromagnetik?

3.

Jelaskan hipotesis Maxwell tentang
pembentukan terjadinya gelombang
elektromagnetik?

4.

Jawaban/Solusi

Berdasarkan
gambar
tersebut,bagaimana hubungan medan
listrik dan medan magnet pada
perambatan
gelombang
elektromagnetik? Apa kesimpulan yang
bisa diambil?
5.

Bagaimana rumusan hipotesis Maxwell
secara matematis mengenai cepat
rambat gelombang elektromagnetik?
Atas dasar apa Maxwell berkesimpulan
bahwa cahaya adalah gelombang
elektromagnetik?

6.

Seberkas sinar X dipancarkan dari suatu
sumber dengan frekuensi f. Jika
panjang gelombang sinar X tersebut
adalah λ, maka jelaskan hubungan
panjang gelombang dan frekuensi
gelombang ?
Sebuah gelombang elektromagnetik
memiliki