Gelombang Elektromagnetik

Gelombang Elektromagnetik
Gelombang adalah bentuk dari getaran yang merambat pada suatu medium. Pada gelombang yang merambat adalah gelombangnya, bukan zat medium perantaranya. Satu gelombang dapat dilihat panjangnya dengan menghitung jarak antara lembah dan bukit (gelombang tranversal) atau menghitung jarak antara satu rapatan dengan satu renggangan (gelombang longitudinal).
Cepat rambat gelombang adalah jarak yang ditempuh oleh gelombang dalam waktu satu detik.
Gelombang elektromagnetik merupakan salah satu atau bagian dari gelombang transversal yang arah perambatannya tegak lurus dengan arah rambatannya. Gelombang elektromagnetik membawa energi dari sumber gelombang ke segala arah yang di laluinya.
Gelombang elektromagnetik sama dengan gelombang magnetic, hanya berbeda pada frekuensi atau panjang gelombangnya saja. Namun gelombang elektromagnetik ini selalu berupa merupakan medan , bukan materi, seperti halnya gelombang lain yang merambat pada air, atau tali.karena terdiri atas medan gelombang elektromagnetik dapat merambat melalui ruang hampa.
Gelombang elektromagnetik dapat merambat tanpa zat penghantar, dalam ruang hampa atau udara. Semua gelombang elektromagnetik mempunyai cepat rambat yang sama , walaupun frekuensi dan panjang gelombang berbeda-beda.
Kecepatan merambatnya c = λf, dengan λ adalah panjang gelombang-gelombang elektromagnetik dan f adalah frekuensinya.
Gelombang elektromagnetik membawa energi dari satu tempat di dalam ruang ketempat lain, energi ini berhubungan dengan medan magnet dan listrik yang bergerak.
Gelombang elektromagnetik juga menunjukkan gejala-gejala pemantulan, pembiasan, difraksi, polarisasi seperti yang terjadi pada cahaya.
Gelombang elektromagnetik sama seperti gelombang mekanik, dapat berintereferensi satu sam,a lain. Cahaya sebagai gelombang, memperlihatkan gejala interferensi gelombang-gelombang cahaya koheren ,yaitu gelombang yang mempunyai beda fase yang tetap.
Gelombang elektromagnetik ada bermacam-macam antara lain gelombang radio, televisi, sinar X, sinar gamma, ultra violet, dan sebagainya.

Teori Tentang Gelombang Elektromagnetik
Prediksi teoritis mengenai gelombang elektromagnetik merupakan hasil pemikiran fisikawan skotlandia, James Clerk Maxwell (1831-1879) yang menyatukan seluruh fenomena kelistrikan dan kemagnetan.
Gelombang elektromagnetik tersebut, menurut Maxwell, adalah perambatan medan listrik dan medan magnetic dari muatan listrik yang bergetar atau muata listrik yang di percepat. Medan listrik yang berubah pada suatu tempat, menghasilkan medan magnetic dan medan listrik yang berpindah menjauhi tempat itu.
Gejala-gejala kelistrikan dan kemagnetan erat hubungannya satu sama lain, dan Maxwell menelusuri masalah ini lebih jauh bertolak dari kenyataan yang sudah di ketahui yaitu :
a. muatan listrik menghasilkan kuat medan listrik di sekitar muatan itu dengan kuat medan dirumuskan oleh hukum Coulomb,
b. arus listrik atau aliran muatan listrik menghasilkan medan magnetik medan magnetik di sekitarnya dengan kuat medan dirumuskan oleh hukum Biot Savart atau hukum Ampere,
c. perubahan medan magnetik atau perubahan fluks magnetik menimbulkan GGL induksi dengan aturan yang dirumuskan sebagai hukum Faraday,
ε = - ∆φ/∆t
yang menimbulkan medan listrik. Atau perubahan medan magnetik menimbulkan medan listrik.
Maxwell menduga bahwa medan magnetik tidak hanya ditimbulkan oleh muatan listrik yang bergerak, kalau Faraday menemukan bahwa perubahan medan magnetik menghasilkan medan listrik, maka menurut Maxwell perubahan medan perubahan medan listrik haruslah menghasilkan medan magnetik.
Dan Maxwell pun telah menghitung kecepatan merambat gelombang elektromagnetik secara matematik yang nilainya kurang lebih 3 x 108. Diluar dugaan cepat rambat gelombang elektromagnetik diruang hampa yang telah dihitung oleh Maxwell sama dengan kecepatan cahaya di udara atau di ruang hampa yang telah dihitung sebelumnya dengan percobaannya sendiri.
Beberapa tahun setelah Maxwell meninggal dunia, seorang fisikawan Jerman, Heinrich Rudolp Hertz (1857-1894), berhasil membuat percobaan untuk membuktikan kebenaran toeri dan dugaan Maxwell tersebut. Dalam percobaannya Hertz berhasil menghitung cepat rambat gelombang elektromagnetik. Cepat rambat gelombang elektromagnetik besarnya sama dengan cepat rambat cahaya tampak walaupun frekuensinya jauh lebih kecil daripada frekuensi gelombang cahaya.

Spektrum Elektromagnetik
Gelombang elektromagentik yang paling kecil panjang gelombang nya atau yang paling besar frekunsinya adalah sinar gamma yang dipancarkan oleh unsure radioaktif. Panjang gelombangnya 10¬¬¬-17 ¬¬¬atau frekuensinya sekita 10¬25 ¬.
Gelombang radio sebagai alat komunikasi memiliki frekuensi 10¬4 sampai 107 Hz. Gelombang radio dapat di pantulkan oleh lapisan atmosfer bumi yang yang mengandung partikel-partikel listrik.
Radar (Radio Detection And Ranging) mempunyai frekuensi antara 10¬10 Hz. Panjang gelombangnya hanya beberapa cm sehingga mudah di pantulkan oleh benda-benda yang ukurannya beser seperti mobil, kapal, pesawat.
Sinar-X mempunyai frekuensi antara 1016 sampai 1020 Hz dan memiliki daya tembus yang kuat.
(dari berbagai sumber)