SMART SOLUTION UN FISIKA SMA 2013 (SKL 4 Indikator 4.2 Jenis, Manfaat dan Bahaya Gelombang Elektromagnetik)
Smart Solution
UJIAN NASIONAL
TAHUN PELAJARAN 2012/2013
Disusun Per Indikator Kisi-Kisi UN 2013
Fisika SMA
Disusun Oleh :
Pak Anang
4.2. Menjelaskan berbagai jenis gelombang elektromagnet serta manfaat atau bahayanya dalam
kehidupan sehari-hari.
Gelombang Elektromagnetik (GEM)
GEM adalah gelombang yang merambat
tanpa memerlukan medium perantara.
Sifat-sifat Gelombang Elektromagnetik
1.
2.
3.
4.
5.
Dapat merambat dalam ruang hampa (tidak
memerlukan medium untuk merambat)
Tidak bermuatan listrik
Merupakan gelombang transversal, yaitu arah
getarnya tegak lurus dengan arah perambatannya
Memiliki sifat umum gelombang, seperti dapat
mengalami polarisasi, pemantulan (refleksi),
pembiasan (refraksi), interferensi, dan lenturan
(difraksi)
Arah perambatannya tidak dibelokkan, baik pada
medan listrik maupun medan magnet
Persamaan panjang gelombang GEM
�=�
�
= cepat rambat gelombang elektromagnetik
= (3 ×
m/s)
= panjang gelombang elektromagnetik (m)
= frekuensi gelombang elektromagnetik (m)
Spektrum Gelombang Elektromagnetik
Urutan gelombang elektromagnetik:
GRUTI Rada TeleR
hanya � semakin besar, lainnya mengecil
Gamma, Rontgen, Ultraviolet, cahaya
Tampak (u-ni-bi-hi-ku-ji-me), Inframerah,
Radar, Televisi, Radio.
Penerapan Gelombang Elektromagnetik
−
Hz
dimanfaatkan dunia kedokteran untuk terapi
kanker dan membunuh sel kanker
mensterilisasi peralatan rumah sakit atau
makanan sehingga makanan tahan lebih lama
membuat varietas tanaman unggul tahan
penyakit dengan produktivitas tinggi
mengurangi populasi hama tanaman (serangga)
medeteksi keretakan atau cacat pada logam
sistem perunut aliran suatu fluida (misalnya
aliran PDAM), mendeteksi kebocoran
mengontrol ketebalan dua sisi suatu logam
sehingga memiliki ketebalan yang sama
1. Sinar gamma
2. Sinar – X
−
Hz
mendiagnosis adanya gejala penyakit dalam
tubuh, seperti kedudukan tulang-tulang dalam
tubuh dan penyakit paru-paru dan memotret
organ-organ dalam tubuh (tulang), jantung,
paru-paru, melihat organ dalam tanpa
pembedahan (foto Rontgen)
menganalisis struktur atom dari kristal
−
Hz
untuk proses fotosintesis pada tumbuhan
membantu pembentukan vitamin D pada tubuh
manusia
dengan peralatan khusus dapat digunakan
untuk membunuh kuman penyakit,
menyucihamakan ruangan operasi rumah sakit
berikut instrumen-instrumen pembedahan
memeriksa keaslian tanda tangan di bank-bank,
keaslian uang kertas, dll
banyak digunakan dalam pembuatan integrated
circuit (IC)
3. Sinar ultraviolet
Hz
Membantu penglihatan mata manusia
Salah satu aplikasi dari sinar tampak adalah
penggunaan sinar laser dalam serat optik pada
bidang telekomunikasi
4. Cahaya tampak
Keterangan:
�
mengidentifikasi bahan atau alat pendeteksi
keamanan
mendeteksi keretakan atau cacat pada logam
memeriksa barang-barang di bandara udara
atau pelabuhan
−
Hz
−
Hz
terapi fisik, menyembuhkan penyakit cacar dan
encok (physical therapy)
fotografi pemetaan sumber daya alam,
mendeteksi tanaman yang tumbuh di bumi
dengan detail
fotografi diagnosa penyakit
remote control berbagai peralatan elektronik
mengeringkan cat kendaraan dengan cepat
pada industri otomotif
pada bidang militer,dibuat teleskop inframerah
yang digunakan melihat di tempat yang gelap
atau berkabut dan satelit untuk memotret
permukaan bumi meskipun terhalang oleh
kabut atau awan
sistem alarm maling
5. Sinar inframerah
pemanas microwave
komunikasi RADAR (Radio Detection and
Ranging)
menganalisa struktur atomik dan molekul
mengukur kedalaman laut
digunakan pada rangkaian televisi
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.
6. Gelombang mikro
7. Televisi dan radio 3 kHz − 3 GHz
alat komunikasi, sebagai pembawa informasi
dari satu tempat ketempat lain
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 97
CONTOH SOAL
Jenis Gelombang Elektromagnetik
1. Sebuah gelombang elektromagnetik memiliki frekuensi
−
Hz. Gelombang tersebut
termasuk jenis ....
Gelombang mikro berada pada kisaran frekuensi
−
Hz
A. Radar
B. Sinar inframerah
C. Sinar gamma
D. Sinar ultraviolet
E. Gelombang mikro
2. Gelombang elektromagnetik yang mempunyai daerah frekuensi
digunakan untuk teknologi kedokteran adalah ....
A. Gelombang radio
B. Sinar �
Sinar X berada pada kisaran frekuensi
−
C. Sinar X
D. Sinar ultraviolet
E. Inframerah
3. Sebuah gelombang elektromagnetik memiliki periode
jenis gelombang ....
A. Radar
Ingat � = �
B. Sinar X
C. Sinar gamma
D. Sinar ultraviolet
E. Sinar inframerah
4. Gelombang elektromagnetik dengan periode
3, ×
m/s merupakan ....
a. Gelombang radio dan televisi Ingat � =
�
b. Gelombang mikro
c. Sinar inframerah
d. Cahaya tampak
e. Sinar ultraviolet
−
−
−
Hz dan
Hz
s. Gelombang tersebut termasuk
sekon (cepat rambat dalam ruang hampa
5. Sinar laser digunakan untuk operasi mata. Sinar laser termasuk dalam gelombang
elektromagnetik ....
Sinar laser adalah salah satu contoh dari cahaya tampak yang
A. Gelombang mikro
bisa dilihat oleh mata manusia.
B. Sinar inframerah
C. Cahaya tampak
D. Sinar ultraviolet
E. Sinar gamma
Urutan Gelombang Elektromagnetik
6. Seorang siswa menyusun spektrum gelombang elektromagnetik dari panjang gelombang
terbesar sebagai berikut:
(1) Inframerah
(2) Ultraviolet
(3) Gelombang televisi
(4) Cahaya tampak
Urutan spektrum yang benar seharusnya ....
Ingat urutan gelombang elektromagnetik dari kiri ke kanan maka
A. (1)>(4)>(3)>(2)
panjang gelombangnya makin besar (dan periode). Hanya panjang
B. (3)>(1)>(4)>(2)
gelombang, yang lain mengecil.
C. (3)>(2)>(1)>(4)
D. (3)>(2)>(4)>(1)
Urutannya disingkat sebagai berikut:
G R U T I Rada TeleR
E. (4)>(1)>(2)>(3)
Sehingga urutannya adalah Tele > I > T > U
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 98
7. Jika m, k, b dan u menyatakan warna merah, kuning, biru dan ungu, maka urutan panjang
gelombang besar menuju panjang gelombang kecil adalah ....
A. m, k, b, u
Urutannya dari panjang gelombang kecil ke besar disingkat sebagai berikut:
B. u, b, k, m
G R U T I Rada TeleR
Khusus untuk T (Cahaya Tampak) urutannya adalah urutan mejikuhibiniu terbalik.
C. k, m, u, b
D. m, k, u, b
Jadi, urutan panjang gelombang besar ke kecil, tinggal membalik urutan aja,
E. b, u, m, k
Sehingga pada cahaya tampak urutannya adalah mejikuhibiniu. (m-k-b-u)
8. Gelombang elektromagnetik yang mempunyai panjang gelombang terpendek adalah ....
A. Sinar gamma
Urutannya dari panjang gelombang kecil ke besar disingkat sebagai berikut:
B. Gelombang radio G R U T I Rada TeleR
C. Sinar inframerah
Panjang gelombang terpendek dimiliki oleh gelombang elektromagnetik yang paling kiri,
D. Sinar X
E. Sinar ultraungu yakni G (Gamma)
9. Gelombang elektromagnetik yang mempunyai panjang gelombang terpanjang adalah ....
A. Sinar gamma
Urutannya dari panjang gelombang kecil ke besar disingkat sebagai berikut:
G R U T I Rada TeleR
B. Sinar X
C. Sinar inframerah
D. Sinar ultraungu Panjang gelombang terpanjang dimiliki oleh gelombang elektromagnetik yang paling kanan,
yakni R (Radio)
E. Gelombang radio
10. Urutan jenis gelombang elektromagnetik dari frekuensi besar ke kecil adalah ....
Frekuensi besar ke kecil = panjang gelombang
A. Gelombang radio, inframerah, cahaya tampak, sinar X kecil ke besar
B. Sinar �, ultraviolet, inframerah, gelombang mikro
C. Sinar �, inframerah, ultraviolet, gelombang radio
G R U T I Rada TeleR
D. Gelombang mikro, cahaya tampak, ultraviolet, sinar X
E. Gelombang mikro, cahaya tampak, inframerah, sinar X Jawaban: G U I Rada
(Gamma, Ultraviolet, Inframerah, Radar(Mikro))
11. Perhatikan gelombang elektromagnetik berikut ini!
(1) Inframerah
(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)
Frekuensi besar ke kecil = panjang gelombang kecil ke besar
B. (4), (3), (2), (1)
G R U T I Rada TeleR
C. (3), (4), (2), (1)
D. (2), (3), (1), (4)
Jawaban: G U I Tele
E. (1), (2), (3), (4)
(Gamma, Ultraviolet, Inframerah, Televisi)
12. Urutan gelombang elektromagnetik mulai dari frekuensi lebih besar adalah ....
A. Sinar �, sinar X, ultraungu, inframerah
Frekuensi besar ke kecil = panjang gelombang kecil ke besar
B. Sinar �, ultraungu, inframerah, sinar X
G R U T I Rada TeleR
C. Inframerah, ultraungu, sinar X, sinar �
D. Sinar X, sinar �, ultraungu, inframerah
Jawaban: G R U I
E. Inframerah, sinar �, sinar X, ultraungu
(Gamma, Rontgen (Sinar X), Ultraviolet, Inframerah)
13. Urutan frekuensi gelombang elektromagnetik mulai dari frekuensi kecil ke besar adalah ....
A. Sinar �, sinar ungu, inframerah, ultraungu Frekuensi kecil ke besar = panjang gelombang besar ke kecil
B. Sinar �, ultraungu, inframerah, sinar X
R Tele Rada I T U R G
C. Inframerah, ultraungu, sinar X, sinar �
D. Sinar X, sinar �, ultraungu, inframerah
Jawaban: I U R G
E. Inframerah, sinar �, sinar X, ultraungu
(Inframerah, Ultraviolet, Rontgen (Sinar X), Gamma)
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 99
14. Urutan gelombang elektromagnetik yang benar dari periode kecil ke periode besar adalah ....
A. Cahaya biru, cahaya hijau, sinar inframerah, gelombang radar Periode kecil ke besar = frekuensi besar ke
kecil = panjang gelombang kecil ke besar
B. Cahaya hijau, cahaya biru, sinar X, sinar gamma
C. Sinar inframerah, sinar ultraviolet, cahaya hijau, cahaya biru G R U T (u-ni-bi-hi-ku-ji-me) I Rada TeleR
D. Gelombang radar, cahaya hijau, cahaya biru, gelombang radio
Jawaban:
E. Sinar X, sinar gamma, cahaya biru, cahaya hijau
T(Bi-hi)-I-Rada (biru, hijau, Inframerah, Radar)
15. Diantara jenis gelombang elektromagnetik berikut ini yang mempunyai periode paling kecil
yaitu ....
Periode kecil ke besar = frekuensi besar ke kecil = panjang
A. Cahaya tampak
gelombang kecil ke besar
B. Sinar X
G R U T (u-ni-bi-hi-ku-ji-me) I Rada TeleR
C. Gelombang radio
D. Sinar ultraviolet
Jawaban: G tidak ada, maka jawabnya adalah R (Rontgen alias
E. Sinar inframerah
sinar X)
16. Perhatikan jenis-jenis gelombang di bawah ini:
(1) Sinar biru
(2) Sinar merah
(3) Inframerah
(4) Ultraungu
(5) Sinar gamma
Urutan yang benar dari jenis-jenis gelombang di atas dari energi yang paling tinggi ke tingkat
energi yang paling rendah adalah ....
A. (2)-(1)-(3)-(4)-(5)
Energi tinggi ke rendah = panjang gelombang kecil ke besar
B. (5)-(3)-(2)-(1)-(4)
G R U T (u-ni-bi-hi-ku-ji-me) I Rada TeleR
C. (5)-(4)-(1)-(2)-(3)
D. (4)-(2)-(3)-(1)-(5)
Jawaban: G – U – T (u-ni-bi-hi-ku-ji-me) – I
E. (4)-(2)-(1)-(3)-(5)
Gamma – Ultraungu – biru – merah – Inframerah
17. Perhatikan jenis-jenis gelombang di bawah ini:
(1) Sinar X
(2) Ultraviolet
(3) Sinar gamma
(4) Inframerah
(5) Radio
Urutan yang benar dari jenis-jenis gelombang di atas dari energi yang paling rendah ke energi
yang paling tinggi adalah ....
Energi rendah ke tinggi = panjang gelombang besar ke kecil
A. (1)-(2)-(3)-(4)-(5)
B. (2)-(4)-(5)-(1)-(3)
R Tele Rada I T U R G
C. (5)-(3)-(1)-(4)-(2)
Jawaban: R I U R G
D. (4)-(5)-(1)-(3)-(2)
Radio – Inframerah – Ultraviolet – Rontgen (Sinar X) – Gamma
E. (5)-(4)-(2)-(1)-(3)
18. Seorang siswa mengurutkan spektrum gelombang elektromagnetik dari energi foton besar ke
terkecil dari gelombang elektromagnetik sebagai berikut:
(1) Cahaya tampak
(2) Inframerah
(3) Televisi
(4) Sinar gamma
Susunan spektrum yang benar seharusnya adalah ....
A. (4) > (1) > (2) > (3)
Energi besar ke kecil = panjang gelombang kecil ke besar
B. (4) > (1) > (3) > (2)
G R U T I Rada TeleR
C. (2) > (4) > (1) > (3)
D. (1) > (2) > (4) > (3)
Jawaban: G – T – I – Tele
E. (1) > (2) > (3) > (4)
Gamma – Cahaya Tampak – Inframerah - Televisi
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 100
Manfaat Gelombang Elektromagnetik
19. Sinar gamma memiliki manfaat untuk ....
A. Memfoto tubuh bagian dalam
Manfaat sinar gamma, untuk mensterilkan alat kedokteran.
B. Komunikasi
C. Diagnosis kesehatan organ dalam
D. Sterilisasi alat kedokteran
E. Analisis struktur bahan
20. Berikut ini merupakan manfaat sinar X, � � � ....
Memasak makanan menggunakan gelombang mikro yang
A. Analisis struktur bahan
biasa kita kenal dengan sebutan microwave oven
B. Memasak makanan dengan cepat
C. Memotret tulang-tulang dalam tubuh
D. Melihat bagian dalam benda tanpa membukanya
E. Mendeteksi cacat pada logam
21. Dibawah ini merupakan penerapan gelombang elektromagnetik.
(1) Sebagai remote control
(2) Mengontrol ketebalan kertas
(3) Proses pengeringan dalam pengecatan mobil
(4) Memanaskan makanan dalam oven
(5) Sistem keamanan
Yang merupakan penerapan sinar infrared adalah……
A. (1), (2), dan (3)
Mengontrol ketebalan kertas dengan sinar gamma, dan
memasak makanan dengan microwave oven. Jadi pilihan (2)
B. (2), (3), dan (4)
dan (4) salah.
C. (3), (4), dan (5)
D. (1), (3), dan (5)
Jawaban yang tepat adalah D
E. (2), (4), dan (5)
22. Gelombang elektromagnetik yang dapat digunakan untuk membunuh bakteri dan virus adalah
....
A. Sinar X
Sinar gamma mampu membunuh bakteri dan virus, jika kita
B. Sinar gamma
dengan tepat mampu mengontrol panjang gelombang atau
frekuensi yang tepat.
C. Sinar ultraviolet
D. Gelombang radio
E. Gelombang mikro
23. Gelombang elektromagnetik yang digunakan untuk memotret tulang dalam tubuh adalah ....
A. Sinar gamma
Sinar rontgen atau sinar X, digunakan dalam bidang
B. Sinar X
kedokteran untuk melihat bagian dalam tubuh manusia yang
C. Sinar ultraviolet
biasa kita kenal dengan foto rontgen.
D. Gelombang mikro
E. Gelombang radio
24. Gelombang elektromagnetik yang digunakan untuk �
� � adalah ....
A. Sinar gamma
Remote control adalah salah satu penerapan gelombang
B. Sinar X
elektromagnetik menggunakan gelombang sinar inframerah.
C. Sinar ultraungu
D. Cahaya tampak
E. Sinar inframerah
25. Jenis gelombang elektromagnetik yang digunakan pada sistem �
� � televisi adalah ....
A. Gelombang TV
B. Gelombang mikro
Remote control adalah salah satu penerapan gelombang
C. Sinar gamma
elektromagnetik menggunakan gelombang sinar inframerah.
D. Sinar inframerah
E. Sinar tampak
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 101
26. Gelombang elektromagnetik yang tepat untuk menentukan jejak pesawat udara di tempat yang
jauh adalah ....
Salah satu penerapan gelombang elektromagnetik adalah untuk
A. Gelombang radio
mendeteksi keberadaan pesawat dengan cara menyebarkan gelombang
B. Sinar gamma
mikro (RADAR) ke segala arah dan menangkap gelombang pantulnya.
C. Sinar X
D. Gelombang mikro
E. Inframerah
27. Jenis gelombang elektromagnetik yang dimanfaatkan dalam alat ��� �
adalah ....
A. Sinar inframerah
Kegunaan gelombang elektromagnetik yang biasa kita manfaatkan di
B. Sinar ultraviolet
dapur adalah microwave oven. Sesuai dengan namanya microwave, maka
C. Cahaya tampak
gelombang yang digunakan adalah gelombang mikro.
D. Gelombang mikro
E. Gelombang radio
Bahaya Gelombang Elektromagnetik
28. Sinar � merupakan gelombang elektromagnetik yang sangat berbahaya pada makhluk hidup,
karena sinar � dapat menyebabkan ....
A. Kanker tulang
Sinar gamma bisa membunuh sel kanker dalam tubuh manusia. Ini
B. Kebakaran hutan
disebabkan karena daya tembus sinar gamma sangat tinggi Bila tidak
cermat dalam mengatur frekuensi atau panjang gelombangnya, sinar
C. Membunuh sel kanker
gamma malah bisa membahayakan manusia.
D. Pemanasan global
E. Fermentasi pada klorofil
29. Sinar ultraviolet sangat berbahaya bagi kehidupan makhluk hidup karena dapat mengakibatkan
....
Ultraviolet dapat membentu pembentukan provitamin D menjadi vitamin
A. Mutasi gen
D yang bagus untuk tulang, kulit. Namun, dalam jangka waktu lama sinar
B. Kanker kulit
ultraviolet malah bisa mengakibatkan kanker kulit.
C. Pembakaran hutan
D. Pemanasan global
E. Mencairnya es di kutub
30. Gelombang elektromagnetik yang memiliki energi besar akan memiliki daya tembus besar. Jika
diserap oleh jaringan hidup, akan menimbulkan efek serius. Namun dengan mengendalikan
daya tembusnya, gelombang elektromagnetik ini dapat digunakan untuk membunuh sel kanker.
Gelombang elektromagnetik yang dimaksud adalah ....
A. Sinar X
Gelombang elektromagnetik yang digunakan untuk membunuh sel
kanker adalah sinar gamma.
B. Sinar gamma
C. Sinar ultraviolet
D. Cahaya tampak
E. Gelombang mikro
31. Pemanfaatan gelombang elektromagnetik memiliki efek menyembuhkan dan dapat merusak.
Jenis gelombang elektromagnetik yang energinya paling besar sehingga dapat merusak jaringan
sel manusia adalah ....
A. Inframerah
Gelombang elektromagnetik dengan energi paling besar, artinya panjang
B. Gelombang mikro
gelombang paling kecil. Ingat jembatan keledai GRUTI Rada TeleR. Maka
C. Sinar gamma
panjang gelombang terkecil ada di paling kiri yakni G (Sinar gamma).
D. Ultraviolet
Sinar gamma bisa menyembuhkan pada ukuran panjang gelombang
E. Cahaya tampak
tertentu, namun untuk panjang gelombang yang lain bisa merusak.
32. Jenis gelombang elektromagnetik yang dapat menyebabkan terjadinya kanker kulit adalah ....
A. Inframerah
Dalam jangka waktu yang relatif lama, sinar ultraviolet bisa menyebabkan
B. Sinar X
kanker kulit.
C. Sinar gamma
D. Ultraviolet
E. Cahaya tampak
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 102
33. Suatu gelombang elektromagnetik dugunakan untuk membunuh bakteri dan virus. Namun, jika
terlalu sering terkena gelombang elektromagnetik tersebut, warna kulit menjadi kehitaman.
Gelombang elektromagnetik yang dimaksud adalah ....
A. Sinar X
Dalam jangka waktu yang relatif lama, sinar ultraviolet bisa menyebabkan
B. Sinar ultraviolet
kanker kulit, dan menyebabkan warna kulit menjadi kehitaman.
C. Gelombang radio
D. Gelombang mikro
E. Cahaya tampak
34. Contoh soal lainnya menyusul ya... Pembahasan soal di SKL ini akan segera diupdate... Kunjungi
terus posting tentang SMART SOLUTION pada SKL ini di blog Pak Anang di http://pakanang.blogspot.com. Terima kasih.
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 103
PEMBAHASAN SOAL UN FISIKA SMA 2012
1.
Sinar ultraviolet membahayakan kehidupan makhluk hidup, karena dapat menyebabkan ....
A. mutasi gen
TRIK SUPERKILAT:
B. kanker kulit
Bila terpapar sinar ultraviolet dalam jangka waktu yang relatif lama,
C. kebakaran hutan dapat menyebabkan kanker kulit.
D. pemanasan global
E. mencairnya es di kutub
Jika adik-adik butuh ’bocoran’ butir soal Ujian Nasional tahun 2013, maka adik-adik bisa download di
http://pak-anang.blogspot.com/2012/11/prediksi-soal-un-fisika-sma-2013.html. Semua soal tersebut
disusun sesuai kisi-kisi SKL UN tahun 2013 yang dikeluarkan secara resmi oleh BSNP tanggal
20November 2012 yang lalu.
Kisi-kisi SKL UN SMA tahun 2013 untuk versi lengkap semua mata pelajaran bisa adik-adik lihat di
http://pak-anang.blogspot.com/2012/11/kisi-kisi-skl-un-2013.html.
Terimakasih,
Pak Anang.
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 104
UJIAN NASIONAL
TAHUN PELAJARAN 2012/2013
Disusun Per Indikator Kisi-Kisi UN 2013
Fisika SMA
Disusun Oleh :
Pak Anang
4.2. Menjelaskan berbagai jenis gelombang elektromagnet serta manfaat atau bahayanya dalam
kehidupan sehari-hari.
Gelombang Elektromagnetik (GEM)
GEM adalah gelombang yang merambat
tanpa memerlukan medium perantara.
Sifat-sifat Gelombang Elektromagnetik
1.
2.
3.
4.
5.
Dapat merambat dalam ruang hampa (tidak
memerlukan medium untuk merambat)
Tidak bermuatan listrik
Merupakan gelombang transversal, yaitu arah
getarnya tegak lurus dengan arah perambatannya
Memiliki sifat umum gelombang, seperti dapat
mengalami polarisasi, pemantulan (refleksi),
pembiasan (refraksi), interferensi, dan lenturan
(difraksi)
Arah perambatannya tidak dibelokkan, baik pada
medan listrik maupun medan magnet
Persamaan panjang gelombang GEM
�=�
�
= cepat rambat gelombang elektromagnetik
= (3 ×
m/s)
= panjang gelombang elektromagnetik (m)
= frekuensi gelombang elektromagnetik (m)
Spektrum Gelombang Elektromagnetik
Urutan gelombang elektromagnetik:
GRUTI Rada TeleR
hanya � semakin besar, lainnya mengecil
Gamma, Rontgen, Ultraviolet, cahaya
Tampak (u-ni-bi-hi-ku-ji-me), Inframerah,
Radar, Televisi, Radio.
Penerapan Gelombang Elektromagnetik
−
Hz
dimanfaatkan dunia kedokteran untuk terapi
kanker dan membunuh sel kanker
mensterilisasi peralatan rumah sakit atau
makanan sehingga makanan tahan lebih lama
membuat varietas tanaman unggul tahan
penyakit dengan produktivitas tinggi
mengurangi populasi hama tanaman (serangga)
medeteksi keretakan atau cacat pada logam
sistem perunut aliran suatu fluida (misalnya
aliran PDAM), mendeteksi kebocoran
mengontrol ketebalan dua sisi suatu logam
sehingga memiliki ketebalan yang sama
1. Sinar gamma
2. Sinar – X
−
Hz
mendiagnosis adanya gejala penyakit dalam
tubuh, seperti kedudukan tulang-tulang dalam
tubuh dan penyakit paru-paru dan memotret
organ-organ dalam tubuh (tulang), jantung,
paru-paru, melihat organ dalam tanpa
pembedahan (foto Rontgen)
menganalisis struktur atom dari kristal
−
Hz
untuk proses fotosintesis pada tumbuhan
membantu pembentukan vitamin D pada tubuh
manusia
dengan peralatan khusus dapat digunakan
untuk membunuh kuman penyakit,
menyucihamakan ruangan operasi rumah sakit
berikut instrumen-instrumen pembedahan
memeriksa keaslian tanda tangan di bank-bank,
keaslian uang kertas, dll
banyak digunakan dalam pembuatan integrated
circuit (IC)
3. Sinar ultraviolet
Hz
Membantu penglihatan mata manusia
Salah satu aplikasi dari sinar tampak adalah
penggunaan sinar laser dalam serat optik pada
bidang telekomunikasi
4. Cahaya tampak
Keterangan:
�
mengidentifikasi bahan atau alat pendeteksi
keamanan
mendeteksi keretakan atau cacat pada logam
memeriksa barang-barang di bandara udara
atau pelabuhan
−
Hz
−
Hz
terapi fisik, menyembuhkan penyakit cacar dan
encok (physical therapy)
fotografi pemetaan sumber daya alam,
mendeteksi tanaman yang tumbuh di bumi
dengan detail
fotografi diagnosa penyakit
remote control berbagai peralatan elektronik
mengeringkan cat kendaraan dengan cepat
pada industri otomotif
pada bidang militer,dibuat teleskop inframerah
yang digunakan melihat di tempat yang gelap
atau berkabut dan satelit untuk memotret
permukaan bumi meskipun terhalang oleh
kabut atau awan
sistem alarm maling
5. Sinar inframerah
pemanas microwave
komunikasi RADAR (Radio Detection and
Ranging)
menganalisa struktur atomik dan molekul
mengukur kedalaman laut
digunakan pada rangkaian televisi
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.
6. Gelombang mikro
7. Televisi dan radio 3 kHz − 3 GHz
alat komunikasi, sebagai pembawa informasi
dari satu tempat ketempat lain
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 97
CONTOH SOAL
Jenis Gelombang Elektromagnetik
1. Sebuah gelombang elektromagnetik memiliki frekuensi
−
Hz. Gelombang tersebut
termasuk jenis ....
Gelombang mikro berada pada kisaran frekuensi
−
Hz
A. Radar
B. Sinar inframerah
C. Sinar gamma
D. Sinar ultraviolet
E. Gelombang mikro
2. Gelombang elektromagnetik yang mempunyai daerah frekuensi
digunakan untuk teknologi kedokteran adalah ....
A. Gelombang radio
B. Sinar �
Sinar X berada pada kisaran frekuensi
−
C. Sinar X
D. Sinar ultraviolet
E. Inframerah
3. Sebuah gelombang elektromagnetik memiliki periode
jenis gelombang ....
A. Radar
Ingat � = �
B. Sinar X
C. Sinar gamma
D. Sinar ultraviolet
E. Sinar inframerah
4. Gelombang elektromagnetik dengan periode
3, ×
m/s merupakan ....
a. Gelombang radio dan televisi Ingat � =
�
b. Gelombang mikro
c. Sinar inframerah
d. Cahaya tampak
e. Sinar ultraviolet
−
−
−
Hz dan
Hz
s. Gelombang tersebut termasuk
sekon (cepat rambat dalam ruang hampa
5. Sinar laser digunakan untuk operasi mata. Sinar laser termasuk dalam gelombang
elektromagnetik ....
Sinar laser adalah salah satu contoh dari cahaya tampak yang
A. Gelombang mikro
bisa dilihat oleh mata manusia.
B. Sinar inframerah
C. Cahaya tampak
D. Sinar ultraviolet
E. Sinar gamma
Urutan Gelombang Elektromagnetik
6. Seorang siswa menyusun spektrum gelombang elektromagnetik dari panjang gelombang
terbesar sebagai berikut:
(1) Inframerah
(2) Ultraviolet
(3) Gelombang televisi
(4) Cahaya tampak
Urutan spektrum yang benar seharusnya ....
Ingat urutan gelombang elektromagnetik dari kiri ke kanan maka
A. (1)>(4)>(3)>(2)
panjang gelombangnya makin besar (dan periode). Hanya panjang
B. (3)>(1)>(4)>(2)
gelombang, yang lain mengecil.
C. (3)>(2)>(1)>(4)
D. (3)>(2)>(4)>(1)
Urutannya disingkat sebagai berikut:
G R U T I Rada TeleR
E. (4)>(1)>(2)>(3)
Sehingga urutannya adalah Tele > I > T > U
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 98
7. Jika m, k, b dan u menyatakan warna merah, kuning, biru dan ungu, maka urutan panjang
gelombang besar menuju panjang gelombang kecil adalah ....
A. m, k, b, u
Urutannya dari panjang gelombang kecil ke besar disingkat sebagai berikut:
B. u, b, k, m
G R U T I Rada TeleR
Khusus untuk T (Cahaya Tampak) urutannya adalah urutan mejikuhibiniu terbalik.
C. k, m, u, b
D. m, k, u, b
Jadi, urutan panjang gelombang besar ke kecil, tinggal membalik urutan aja,
E. b, u, m, k
Sehingga pada cahaya tampak urutannya adalah mejikuhibiniu. (m-k-b-u)
8. Gelombang elektromagnetik yang mempunyai panjang gelombang terpendek adalah ....
A. Sinar gamma
Urutannya dari panjang gelombang kecil ke besar disingkat sebagai berikut:
B. Gelombang radio G R U T I Rada TeleR
C. Sinar inframerah
Panjang gelombang terpendek dimiliki oleh gelombang elektromagnetik yang paling kiri,
D. Sinar X
E. Sinar ultraungu yakni G (Gamma)
9. Gelombang elektromagnetik yang mempunyai panjang gelombang terpanjang adalah ....
A. Sinar gamma
Urutannya dari panjang gelombang kecil ke besar disingkat sebagai berikut:
G R U T I Rada TeleR
B. Sinar X
C. Sinar inframerah
D. Sinar ultraungu Panjang gelombang terpanjang dimiliki oleh gelombang elektromagnetik yang paling kanan,
yakni R (Radio)
E. Gelombang radio
10. Urutan jenis gelombang elektromagnetik dari frekuensi besar ke kecil adalah ....
Frekuensi besar ke kecil = panjang gelombang
A. Gelombang radio, inframerah, cahaya tampak, sinar X kecil ke besar
B. Sinar �, ultraviolet, inframerah, gelombang mikro
C. Sinar �, inframerah, ultraviolet, gelombang radio
G R U T I Rada TeleR
D. Gelombang mikro, cahaya tampak, ultraviolet, sinar X
E. Gelombang mikro, cahaya tampak, inframerah, sinar X Jawaban: G U I Rada
(Gamma, Ultraviolet, Inframerah, Radar(Mikro))
11. Perhatikan gelombang elektromagnetik berikut ini!
(1) Inframerah
(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)
Frekuensi besar ke kecil = panjang gelombang kecil ke besar
B. (4), (3), (2), (1)
G R U T I Rada TeleR
C. (3), (4), (2), (1)
D. (2), (3), (1), (4)
Jawaban: G U I Tele
E. (1), (2), (3), (4)
(Gamma, Ultraviolet, Inframerah, Televisi)
12. Urutan gelombang elektromagnetik mulai dari frekuensi lebih besar adalah ....
A. Sinar �, sinar X, ultraungu, inframerah
Frekuensi besar ke kecil = panjang gelombang kecil ke besar
B. Sinar �, ultraungu, inframerah, sinar X
G R U T I Rada TeleR
C. Inframerah, ultraungu, sinar X, sinar �
D. Sinar X, sinar �, ultraungu, inframerah
Jawaban: G R U I
E. Inframerah, sinar �, sinar X, ultraungu
(Gamma, Rontgen (Sinar X), Ultraviolet, Inframerah)
13. Urutan frekuensi gelombang elektromagnetik mulai dari frekuensi kecil ke besar adalah ....
A. Sinar �, sinar ungu, inframerah, ultraungu Frekuensi kecil ke besar = panjang gelombang besar ke kecil
B. Sinar �, ultraungu, inframerah, sinar X
R Tele Rada I T U R G
C. Inframerah, ultraungu, sinar X, sinar �
D. Sinar X, sinar �, ultraungu, inframerah
Jawaban: I U R G
E. Inframerah, sinar �, sinar X, ultraungu
(Inframerah, Ultraviolet, Rontgen (Sinar X), Gamma)
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 99
14. Urutan gelombang elektromagnetik yang benar dari periode kecil ke periode besar adalah ....
A. Cahaya biru, cahaya hijau, sinar inframerah, gelombang radar Periode kecil ke besar = frekuensi besar ke
kecil = panjang gelombang kecil ke besar
B. Cahaya hijau, cahaya biru, sinar X, sinar gamma
C. Sinar inframerah, sinar ultraviolet, cahaya hijau, cahaya biru G R U T (u-ni-bi-hi-ku-ji-me) I Rada TeleR
D. Gelombang radar, cahaya hijau, cahaya biru, gelombang radio
Jawaban:
E. Sinar X, sinar gamma, cahaya biru, cahaya hijau
T(Bi-hi)-I-Rada (biru, hijau, Inframerah, Radar)
15. Diantara jenis gelombang elektromagnetik berikut ini yang mempunyai periode paling kecil
yaitu ....
Periode kecil ke besar = frekuensi besar ke kecil = panjang
A. Cahaya tampak
gelombang kecil ke besar
B. Sinar X
G R U T (u-ni-bi-hi-ku-ji-me) I Rada TeleR
C. Gelombang radio
D. Sinar ultraviolet
Jawaban: G tidak ada, maka jawabnya adalah R (Rontgen alias
E. Sinar inframerah
sinar X)
16. Perhatikan jenis-jenis gelombang di bawah ini:
(1) Sinar biru
(2) Sinar merah
(3) Inframerah
(4) Ultraungu
(5) Sinar gamma
Urutan yang benar dari jenis-jenis gelombang di atas dari energi yang paling tinggi ke tingkat
energi yang paling rendah adalah ....
A. (2)-(1)-(3)-(4)-(5)
Energi tinggi ke rendah = panjang gelombang kecil ke besar
B. (5)-(3)-(2)-(1)-(4)
G R U T (u-ni-bi-hi-ku-ji-me) I Rada TeleR
C. (5)-(4)-(1)-(2)-(3)
D. (4)-(2)-(3)-(1)-(5)
Jawaban: G – U – T (u-ni-bi-hi-ku-ji-me) – I
E. (4)-(2)-(1)-(3)-(5)
Gamma – Ultraungu – biru – merah – Inframerah
17. Perhatikan jenis-jenis gelombang di bawah ini:
(1) Sinar X
(2) Ultraviolet
(3) Sinar gamma
(4) Inframerah
(5) Radio
Urutan yang benar dari jenis-jenis gelombang di atas dari energi yang paling rendah ke energi
yang paling tinggi adalah ....
Energi rendah ke tinggi = panjang gelombang besar ke kecil
A. (1)-(2)-(3)-(4)-(5)
B. (2)-(4)-(5)-(1)-(3)
R Tele Rada I T U R G
C. (5)-(3)-(1)-(4)-(2)
Jawaban: R I U R G
D. (4)-(5)-(1)-(3)-(2)
Radio – Inframerah – Ultraviolet – Rontgen (Sinar X) – Gamma
E. (5)-(4)-(2)-(1)-(3)
18. Seorang siswa mengurutkan spektrum gelombang elektromagnetik dari energi foton besar ke
terkecil dari gelombang elektromagnetik sebagai berikut:
(1) Cahaya tampak
(2) Inframerah
(3) Televisi
(4) Sinar gamma
Susunan spektrum yang benar seharusnya adalah ....
A. (4) > (1) > (2) > (3)
Energi besar ke kecil = panjang gelombang kecil ke besar
B. (4) > (1) > (3) > (2)
G R U T I Rada TeleR
C. (2) > (4) > (1) > (3)
D. (1) > (2) > (4) > (3)
Jawaban: G – T – I – Tele
E. (1) > (2) > (3) > (4)
Gamma – Cahaya Tampak – Inframerah - Televisi
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 100
Manfaat Gelombang Elektromagnetik
19. Sinar gamma memiliki manfaat untuk ....
A. Memfoto tubuh bagian dalam
Manfaat sinar gamma, untuk mensterilkan alat kedokteran.
B. Komunikasi
C. Diagnosis kesehatan organ dalam
D. Sterilisasi alat kedokteran
E. Analisis struktur bahan
20. Berikut ini merupakan manfaat sinar X, � � � ....
Memasak makanan menggunakan gelombang mikro yang
A. Analisis struktur bahan
biasa kita kenal dengan sebutan microwave oven
B. Memasak makanan dengan cepat
C. Memotret tulang-tulang dalam tubuh
D. Melihat bagian dalam benda tanpa membukanya
E. Mendeteksi cacat pada logam
21. Dibawah ini merupakan penerapan gelombang elektromagnetik.
(1) Sebagai remote control
(2) Mengontrol ketebalan kertas
(3) Proses pengeringan dalam pengecatan mobil
(4) Memanaskan makanan dalam oven
(5) Sistem keamanan
Yang merupakan penerapan sinar infrared adalah……
A. (1), (2), dan (3)
Mengontrol ketebalan kertas dengan sinar gamma, dan
memasak makanan dengan microwave oven. Jadi pilihan (2)
B. (2), (3), dan (4)
dan (4) salah.
C. (3), (4), dan (5)
D. (1), (3), dan (5)
Jawaban yang tepat adalah D
E. (2), (4), dan (5)
22. Gelombang elektromagnetik yang dapat digunakan untuk membunuh bakteri dan virus adalah
....
A. Sinar X
Sinar gamma mampu membunuh bakteri dan virus, jika kita
B. Sinar gamma
dengan tepat mampu mengontrol panjang gelombang atau
frekuensi yang tepat.
C. Sinar ultraviolet
D. Gelombang radio
E. Gelombang mikro
23. Gelombang elektromagnetik yang digunakan untuk memotret tulang dalam tubuh adalah ....
A. Sinar gamma
Sinar rontgen atau sinar X, digunakan dalam bidang
B. Sinar X
kedokteran untuk melihat bagian dalam tubuh manusia yang
C. Sinar ultraviolet
biasa kita kenal dengan foto rontgen.
D. Gelombang mikro
E. Gelombang radio
24. Gelombang elektromagnetik yang digunakan untuk �
� � adalah ....
A. Sinar gamma
Remote control adalah salah satu penerapan gelombang
B. Sinar X
elektromagnetik menggunakan gelombang sinar inframerah.
C. Sinar ultraungu
D. Cahaya tampak
E. Sinar inframerah
25. Jenis gelombang elektromagnetik yang digunakan pada sistem �
� � televisi adalah ....
A. Gelombang TV
B. Gelombang mikro
Remote control adalah salah satu penerapan gelombang
C. Sinar gamma
elektromagnetik menggunakan gelombang sinar inframerah.
D. Sinar inframerah
E. Sinar tampak
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 101
26. Gelombang elektromagnetik yang tepat untuk menentukan jejak pesawat udara di tempat yang
jauh adalah ....
Salah satu penerapan gelombang elektromagnetik adalah untuk
A. Gelombang radio
mendeteksi keberadaan pesawat dengan cara menyebarkan gelombang
B. Sinar gamma
mikro (RADAR) ke segala arah dan menangkap gelombang pantulnya.
C. Sinar X
D. Gelombang mikro
E. Inframerah
27. Jenis gelombang elektromagnetik yang dimanfaatkan dalam alat ��� �
adalah ....
A. Sinar inframerah
Kegunaan gelombang elektromagnetik yang biasa kita manfaatkan di
B. Sinar ultraviolet
dapur adalah microwave oven. Sesuai dengan namanya microwave, maka
C. Cahaya tampak
gelombang yang digunakan adalah gelombang mikro.
D. Gelombang mikro
E. Gelombang radio
Bahaya Gelombang Elektromagnetik
28. Sinar � merupakan gelombang elektromagnetik yang sangat berbahaya pada makhluk hidup,
karena sinar � dapat menyebabkan ....
A. Kanker tulang
Sinar gamma bisa membunuh sel kanker dalam tubuh manusia. Ini
B. Kebakaran hutan
disebabkan karena daya tembus sinar gamma sangat tinggi Bila tidak
cermat dalam mengatur frekuensi atau panjang gelombangnya, sinar
C. Membunuh sel kanker
gamma malah bisa membahayakan manusia.
D. Pemanasan global
E. Fermentasi pada klorofil
29. Sinar ultraviolet sangat berbahaya bagi kehidupan makhluk hidup karena dapat mengakibatkan
....
Ultraviolet dapat membentu pembentukan provitamin D menjadi vitamin
A. Mutasi gen
D yang bagus untuk tulang, kulit. Namun, dalam jangka waktu lama sinar
B. Kanker kulit
ultraviolet malah bisa mengakibatkan kanker kulit.
C. Pembakaran hutan
D. Pemanasan global
E. Mencairnya es di kutub
30. Gelombang elektromagnetik yang memiliki energi besar akan memiliki daya tembus besar. Jika
diserap oleh jaringan hidup, akan menimbulkan efek serius. Namun dengan mengendalikan
daya tembusnya, gelombang elektromagnetik ini dapat digunakan untuk membunuh sel kanker.
Gelombang elektromagnetik yang dimaksud adalah ....
A. Sinar X
Gelombang elektromagnetik yang digunakan untuk membunuh sel
kanker adalah sinar gamma.
B. Sinar gamma
C. Sinar ultraviolet
D. Cahaya tampak
E. Gelombang mikro
31. Pemanfaatan gelombang elektromagnetik memiliki efek menyembuhkan dan dapat merusak.
Jenis gelombang elektromagnetik yang energinya paling besar sehingga dapat merusak jaringan
sel manusia adalah ....
A. Inframerah
Gelombang elektromagnetik dengan energi paling besar, artinya panjang
B. Gelombang mikro
gelombang paling kecil. Ingat jembatan keledai GRUTI Rada TeleR. Maka
C. Sinar gamma
panjang gelombang terkecil ada di paling kiri yakni G (Sinar gamma).
D. Ultraviolet
Sinar gamma bisa menyembuhkan pada ukuran panjang gelombang
E. Cahaya tampak
tertentu, namun untuk panjang gelombang yang lain bisa merusak.
32. Jenis gelombang elektromagnetik yang dapat menyebabkan terjadinya kanker kulit adalah ....
A. Inframerah
Dalam jangka waktu yang relatif lama, sinar ultraviolet bisa menyebabkan
B. Sinar X
kanker kulit.
C. Sinar gamma
D. Ultraviolet
E. Cahaya tampak
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 102
33. Suatu gelombang elektromagnetik dugunakan untuk membunuh bakteri dan virus. Namun, jika
terlalu sering terkena gelombang elektromagnetik tersebut, warna kulit menjadi kehitaman.
Gelombang elektromagnetik yang dimaksud adalah ....
A. Sinar X
Dalam jangka waktu yang relatif lama, sinar ultraviolet bisa menyebabkan
B. Sinar ultraviolet
kanker kulit, dan menyebabkan warna kulit menjadi kehitaman.
C. Gelombang radio
D. Gelombang mikro
E. Cahaya tampak
34. Contoh soal lainnya menyusul ya... Pembahasan soal di SKL ini akan segera diupdate... Kunjungi
terus posting tentang SMART SOLUTION pada SKL ini di blog Pak Anang di http://pakanang.blogspot.com. Terima kasih.
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 103
PEMBAHASAN SOAL UN FISIKA SMA 2012
1.
Sinar ultraviolet membahayakan kehidupan makhluk hidup, karena dapat menyebabkan ....
A. mutasi gen
TRIK SUPERKILAT:
B. kanker kulit
Bila terpapar sinar ultraviolet dalam jangka waktu yang relatif lama,
C. kebakaran hutan dapat menyebabkan kanker kulit.
D. pemanasan global
E. mencairnya es di kutub
Jika adik-adik butuh ’bocoran’ butir soal Ujian Nasional tahun 2013, maka adik-adik bisa download di
http://pak-anang.blogspot.com/2012/11/prediksi-soal-un-fisika-sma-2013.html. Semua soal tersebut
disusun sesuai kisi-kisi SKL UN tahun 2013 yang dikeluarkan secara resmi oleh BSNP tanggal
20November 2012 yang lalu.
Kisi-kisi SKL UN SMA tahun 2013 untuk versi lengkap semua mata pelajaran bisa adik-adik lihat di
http://pak-anang.blogspot.com/2012/11/kisi-kisi-skl-un-2013.html.
Terimakasih,
Pak Anang.
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 104