Page 166 - PRAKTIS BELAJAR FISIKA KELAS X
P. 166
Soal Dewasa ini, penggunaan gelombang elektromagnetik semakin luas.
Pramateri Sistem komunikasi radio, televisi, telepon genggam, dan radar merupakan
1. Apa yang Anda ketahui beberapa contoh penggunaan gelombang elektromagnetik. Dunia terasa
tentang gelombang begitu kecil sehingga berbagai peristiwa yang terjadi di belahan bumi, tidak
elektromagnetik?
2. Apa saja yang termasuk ke peduli jauhnya, dapat segera diketahui dan disebarluaskan melalui sarana
dalam spektrum gelombang yang memanfaatkan gelombang elektromagnetik, bahkan dunia di luar bumi.
elektromagnetik? Berbeda dengan gelombang mekanik yang telah Anda pelajari, gelombang
elektromagnetik tidak memerlukan medium untuk merambat. Pada bab ini,
Anda akan mempelajari mengenai gelombang elektromagnetik, mulai dari
terbentuknya, sifat-sifatnya, hingga jenis-jenis spektrumnya.
J e l a j a h
F i s i k a A Hipotesis Maxwell
Panas dan Spektrum
Tahukah Anda, siapakah yang kali pertama mengemukakan teori
gelombang elektromagnetik? Teori gelombang elektromagnetik kali pertama
dikemukakan oleh James Clerk Maxwell (1831–1879). Ini berawal dari
beberapa hukum dasar yang telah dipelajari, yakni Hukum Coulomb, Hukum
Biot-Savart atau Hukum Ampere, dan Hukum Faraday. Hukum Coulomb
memperlihatkan bagaimana muatan listrik dapat menghasilkan medan listrik,
Hukum Biot-Savart atau Hukum Ampere menjelaskan bagaimana arus listrik
dapat menghasilkan medan magnet, dan Hukum Faraday menyatakan bahwa
perubahan medan listrik dapat menghasilkan gaya gerak listrik (GGL)
induksi. Maxwell melihat adanya keterkaitan yang sangat erat antara gejala
kelistrikan dan kemagnetan. Ia mengemukakan bahwa jika perubahan medan
magnetik menghasilkan medan listrik, seperti yang dikemukakan oleh hukum
Faraday, dan hal sebaliknya dapat terjadi, yakni perubahan medan listrik
Pada eksperimen ini, Herschel dapat menimbulkan perubahan medan magnet.
menguji kekuatan setiap warna
yang ada di spektrum. Ia Maxwell menurunkan beberapa persamaan yang berujung pada hipotesis-
membelah cahaya dengan nya mengenai gelombang elektromagnetik. Persamaan tersebut dikenal sebagai
menggunakan prisma dan Persamaan Maxwell, tetapi Anda tidak perlu menurunkan atau membahas
spektrum warna itu jatuh ke
layar yang dibelah sedikit. secara mendalam persamaan tersebut. Menurut Maxwell, ketika terdapat
Cahaya dari satu warna perubahan medan listrik (E), akan terjadi perubahan medan magnetik (B).
menerobos celah kecil itu dan Perubahan medan magnetik ini akan menimbulkan kembali perubahan medan
jatuh pada sebuah termometer.
Ia juga melakukan eksperimen listrik dan seterusnya. Maxwell menemukan bahwa perubahan medan listrik
untuk mengetahui apakah dan perubahan medan magnetik ini menghasilkan gelombang medan listrik
''cahaya yang tidak tampak'', dan gelombang medan magnetik yang dapat merambat di ruang hampa.
yaitu inframerah, dapat Gelombang medan listrik (E) dan medan magnetik (B) inilah yang kemudian
dibiaskan. Ternyata, cahaya
inframerah tersebut memang dikenal dengan nama gelombang elektromagnetik.
dapat dibiaskan.
E
Sumber: Jendela Iptek, 1997
Gambar 9.1 x
Medan listrik dan medan
magnetik dalam gelombang
elektromagnetik. arah perambatan
B
Perambatan gelombang elektromagnetik dapat dilihat pada Gambar 9.1.
Perhatikan bahwa arah getar dan arah rambat gelombang medan listrik dan
medan magnetik saling tegak lurus sehingga gelombang elektromagnetik
termasuk gelombang transversal. Akan tetapi, gelombang elektromagnetik
158 Praktis Belajar Fisika untuk Kelas X