Upload
novita-yuliani
View
815
Download
114
Embed Size (px)
DESCRIPTION
MAKALAH Spektrum Radiasi Gelombang Elektromagnetik Oleh Matahari
Citation preview
MAKALAH
SPEKTRUM RADIASI GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK
OLEH MATAHARI
Diajukan guna memenuhi tugas 1 fisika lingkungan
Oleh :
NOVITA YULIANI
NIM. 130210102025
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA
PENDIDIKAN MIPA
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS JEMBER
KATA PENGANTAR
Puji syukur saya panjatkan Kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat dan karunia-
Nya saya dapat menyelesaikan Makalah Fisika Lingkungan yang berjudul “Karakteristik
Spektrum Gelombang Radiasi Elektromagnetik oleh Matahari” . Saya menyadari bahwa
dalam penyusunan makalah ini masih banyak kekurangan dan kesalahan, hal ini dengan
keterbatasan kemampuan dan kedangkalan ilmu yang saya miliki. Dalam kesempatan ini saya
mengucapkan banyak terima kasih kepada teman-teman dan kepada pihak yang membantu
sehingga terselesainya makalah ini.
Saya juga mengucapkan terima kasih kepada dosen pengampu mata kuliah fisika
lingkungan yaitu ibu Dr. Sudarti, M.Kes yang telah membimbing saya belajar banyak hal
tentang fisika lingkungan. Akhirnya kepada Tuhan Yang Maha Esa saya berharap dan berdoa
agar makalah ini dapat bermanfaat khususnya bagi saya sendiri selaku penyusun dan
umumnya bagi para pembaca makalah ini. Amin
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Kemajuan teknologi saat ini semakin meningkat berikut dalam penggunaan
gelombang elekromagnetik dalam kehidupan sehari-hari. Kemajuan ini disebabkan oleh salah
seorang ahli fisikawan meneliti tentang Gelombang elektromagnetik yaitu Hipotesis Maxwell,
Hipotesis ini yang melahirkan/ memunculkan gagasan baru tentang gelombang
elektromagnetik. Keberhasilan Maxwell dalam menemukan teori gelombang elektromagnetik
membuka cakrawala baru di dunia komunikasi. Keberhasilannya dapat dilihat dari Sistem
komunikasi radio, televisi, telepon genggam, dan radar yang merupakan keberhasilan Oleh
Maxwell. Dunia terasa begitu kecil sehingga berbagai peristiwa yang terjadi di belahan bumi,
tidak peduli jauhnya, dapat segera diketahui dan disebarluaskan melalui sarana yang
memanfaatkan gelombang elektromagnetik, bahkan dunia di luar bumi. Dewasa ini, kegunaan
Gelombang Elektromagnetik tidak hanya bermanfaat di bidang teknologi, tetapi merambah ke
bidang kehidupan lainnya, antara lain yaitu bidang kedokteran, bidang industri, bidang
pangan, dan lain-lain.
1.2 Rumusan Masalah
1. Bagaimanakah manfaat dan dampak dari Gelombang Sinar Gamma?
2. Bagaimanakah manfaat dan dampak dari Sinar-X (Rontgen)?3. Bagaimanakah manfaat dan dampak dari Sinar Ultraviolet?4. Bagaimanakah manfaat dan dampak dari Sinar Tampak?5. Bagaimanakah manfaat dan dampak dari Sinar Tampak?6. Bagaimanakah manfaat dan dampak dari Gelombang Mikro?7. Bagaimanakah manfaat dan dampak dari Gelombang Radio?
1.3 Tujuan
1. Mengetahui manfaat dan dampak dari Gelombang Sinar Gamma
2. Mengetahui manfaat dan dampak dari Sinar-X (Rontgen)3. Mengetahui manfaat dan dampak dari Sinar Ultraviolet4. Mengetahui manfaat dan dampak dari Sinar Tampak5. Mengetahui manfaat dan dampak dari Sinar Tampak
6. Mengetahui manfaat dan dampak dari Gelombang Mikro7. Mengetahui manfaat dan dampak dari Gelombang Radio
BAB 2
PEMBAHASAN
Gelombang Elektromagnetik adalah gelombang yang dapat merambat walau tidak ada
medium. Energi elektromagnetik merambat dalam gelombang dengan beberapa karakter yang
bisa diukur, yaitu: panjang gelombang/wavelength, frekuensi, amplitude/amplitude,
kecepatan. Amplitudo adalah tinggi gelombang, sedangkan panjang gelombang adalah jarak
antara dua puncak. Frekuensi adalah jumlah gelombang yang melalui suatu titik dalam satu
satuan waktu. Frekuensi tergantung dari kecepatan merambatnya gelombang. Karena
kecepatan energi elektromagnetik adalah konstan (kecepatan cahaya), panjang gelombang dan
frekuensi berbanding terbalik. Semakin panjang suatu gelombang, semakin rendah
frekuensinya, dan semakin pendek suatu gelombang semakin tinggi frekuensinya.
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.
Ciri-ciri gelombang elektromagnetik :
Dari uraian tersebut diatas dapat disimpulkan beberapa ciri gelombang elektromagnetik
adalah sebagai berikut:
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.
Cahaya yang tampak oleh mata bukan semata jenis yang memungkinkan radiasi
elektromagnetik. Pendapat James Clerk Maxwell menunjukkan bahwa gelombang
elektromagnetik lain, berbeda dengan cahaya yang tampak oleh mata dalam dia punya
panjang gelombang dan frekuensi, bisa saja ada. Kesimpulan teoritis ini secara mengagumkan
diperkuat oleh Heinrich Hertz, yang sanggup menghasilkan dan menemui kedua gelombang
yang tampak oleh mata yang diramalkan oleh Maxwell itu. 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.
Spektrum Radiasi Gelombang Elektromagnetik oleh Matahari
Matahari sebagai pusat tata surya memegang peranan penting bagi keberlangsunan
kehidupan bumi. Matahari adalah sumber energi utama untuk bumi kita. Energi ini tersimpan
melalui; makanan yang kita konsumsi, bahan bakar fosil, ataupun dari pancaran sinar yang
kita nikmati secara langsung. Energi ini pula yang digunakan oleh tumbuhan untuk tumbuh
dan melakukan proses fotosintesis. Energi matahari dipancarkan dalam bentuk gelombang
elektromagnetik.
Jenis-jenis gelombang elektromagnetik yang dipancarkan oleh matahari dan diurut
berdasakan panjang gelombangnya disebut spektrum matahari.
Spektrum ini terdiri dari beberapa jenis gelombang antara lain:
1. Gelombang Sinar Gamma
Sinar gamma merupakan gelombang elektromagnetik yang mempunyai frekuensi
tertinggi dalam spektrum gelombang elektromagnetik, yaitu antara 1020Hz sampai 1025 Hz.
Panjang gelombangnya berkisar antara 10–5 nm sampai 0,1 nm. Sinar gamma berasal dari
radioaktivitas nuklir atau atom-atom yang tidak stabil dalam waktu reaksi inti. Sinar gamma
memiliki daya tembus yang sangat kuat, sehingga mampu menembus logam yang memiliki
ketebalan beberapa sentimeter.
Sinar gamma ini memiliki banyak manfaat bagi kehidupan manusia. Dari kehidupan
sehari-hari hingga untuk industri dan kedokteran. Manfaat sinar gamma antara lain :
1. Membunuh bakteri
Sinar gamma merupakan radiasi yang memiliki energi tinggi sama seperti sinar-X .
Yang mana dengan energi tinggi tersebut dapat merusak sel-sel makhluk hidup oleh
karena itu tak heran jika sinar gamma dapat membunuh bakteri. Karena itulah sinar
gamma dapat digunakan untuk :
a. Mensterilisasi makanan dan minuman
b. Mensterilisasi peralatan dokter sebelum melakukan operasi.
2. Menyembuhkan tumor, kanker, dan kelainan lain
Sinar gamma ternyata dapat digunakan untuk membunuh sel kanker dan tumor
serta kelainan lainnya karena sinar gamma dapat menghancurkan sel-sel tersebut.
Terapi ini disebut gamma knife.
Gamma Knife adalah suatu metode terapi sinar gamma (radiosurgery) yang
digunakan untuk pengobatan tumor dan kelainan-kelainan lainnya di otak tanpa
membuka tulang tengkorak. Radiasi sinar gamma ini digunakan untuk menghancurkan
sel-sel yang sakit sementara menjaga sel-sel lainnya yang masih sehat.
Selain manfaat-manfaat diatas ternyata sinar gamma memiliki efek berbahaya bagi kehidupan
manusia. Antara lain :
1. Merusak satelit dan atmosfir
Sinar gamma yang berasal dari luar angkasa ternyata dapat merusak satelit dan
atmosfir. Ini terjadi karena energi yang sangat kuat dari sinar gamma. Walaupun
begitu, kita dapat bernafas lega karena menurut para ilmuan semburan gamma ini
jarang terjadi. Yaitu sekitar 10 ribu - 1 juta tahun sekali. Terakhir terjadi pada abad ke-
8.
2. Menimbulkan Kematian terbesar apabila terjadi perang nuklir
Dalam ledakan sebuah senjata nuklir banyak materi radioaktif yang tercipta.
Namun, Sinar gamma dari fallout nuklir kemungkinan akan menyebabkan jumlah
kematian terbesar dalam penggunaan senjata nuklir dalam sebuah perang nuklir.
Sebuah perlindungan fallout yang efektif akan mengurangi terkenanya manusia 1000
kali.
Sinar gama memang kurang mengionisasi dari sinar alfa atau beta. Namun,
mengurangi bahaya terhadap manusia membutuhkan perlindungan yang lebih tebal.
Mereka menghasilkan kerusakan yang mirip dengan yang disebabkan oleh sinar-X,
seperti terbakar,kanker, dan mutasi genetika.
2. Sinar-X (Rontgen)
Sinar-X mempunyai frekuensi antara 1016Hz sampai 1020 Hz. Panjang
`1gelombangnya 10–11 sampai 10–8 m. Sinar –X ditemukan oleh Wilhelm Conrad Rontgen
pada tahun 1895. Untuk menghormatinya sinar-X juga disebut sinar rontgen. Sinar-X
dihasilkan dari elektron-elektron yang terletak di bagian dalam kulit elektron atom atau dapat
dihasilkan dari electron dengan kecepatan tinggi yang menumbuk logam. Sinar-X banyak
dimanfaatkan dalam bidang kedokteran seperti untuk memotret kedudukan tulang, dan bidang
industri dimanfaatkan untuk menganalisis struktur kristal. Sinar-X mempunyai daya tembus
yang sangat kuat. Sinar ini mampu menembus zat padat seperti kayu, kertas, dan daging
manusia. Pemeriksaan anggota tubuh dengan sinar-X tidak boleh terlalu lama, karena
membahayakan.
Dalam ilmu kedokteran, sinar x dapat digunakan untuk melihat kondisi tulang, gigi
serta organ tubuh yang lain tanpa melakukun pembedahan langsung pada tubuh
pasien. Biasanya, masyarakat awam menyebutnya dengan sebutan ‘’FOTO
RONTGEN’’. Selain bermanfaat, sinar x mempunyai efek/dampak yang sangat berbahaya
bagi tubuh kita yaitu apabila di gunakan secara berlebihan maka akan dapat menimbulkan
penyakit yang berbahaya, misalnya kanker. Oleh sebab itu para dokter tidak menganjurkan
terlalu sering memakai ‘’FOTO RONTGEN’’ secara berlebihan.
Manfaat Sinar X
a. Pengobatan
Sinar-X lembut digunakan untuk mengambil gambar foto yang dikenal sebagai
radiograf. Sinar-X bisa menembus tubuh manusia tetapi diserap oleh bagian yang
lebih padat seperti tulang. Gambar foto sinar-X digunakan untuk memperlihatkan
kecacatan tulang, mengdeteksi tulang yang patah dan memperlihatkan keadaan organ-
organ dalam tubuh.
Sinar-X keras digunakan untuk memusnahkan sel-sel kanker. Cara ini dikenal sebagai
radioterapi.
b. Perindustrian
mengetahui kecacatan dalam struktur binaan atau bagian-bagian dalam mesin dan
engine.
memperbaiki rekahan dalam pipa logam, dinding konkrit dan tekanan tinggi.
memeriksa retakan dalam struktur plastik dan getah.
c. Penyelidikan
Sinar-X digunakan untuk menyelidik struktur hablur dan jarak pemisahan antara atom-
atom dalam suatu bahan hablur.
Selain memiliki dampak positif atau kegunaan di berbagai bidang, gelombang sinar x
juga memiliki kekurangan atau dampak negatif sebagai berikut:
a. penelitian terbaru mengungkap dampak negatif sinar X atau CT Scan pada anak-anak.
Ternyata radiasi alat-alat tersebut dalam waktu lama bisa meningkatkan risiko
terserang penyakit leukemia.Sebenarnya telah lama timbul kekhawatiran pada
masyarakat akan efek negatif radiasi elektromagnetik terhadap kesehatan, terutama
bagi anak-anak. Yang terbaru, para peneliti melaporkan bahwa paparan terhadap tiga
kali atau lebih sinar X di masa kanak-kanak akan meningkatkan kemungkinan seorang
anak menderita penyakit leukemia sebanyak dua kali lipat, meskipun risiko secara
keseluruhan masih kecil.
b. Foton sinar X memiliki energi yang relatif tinggi sehingga bisa memuttus rantai
molekul atau DNA. Kerusakan molekul ini bisa memicu sel kanker dan kerusakan
gen. Dengan penggunaan gelombang sinar x, maka sel-sel tubuh akan rusak sehingga
berdampak pada kesehatan manusia. sinar X yang "ditembakkan" untuk memotret
bagian dalam organ tubuh harusnya benar-benar dalam komposisi yang tepat. Sebab,
jika tidak, teknologi ini justru bisa memicu kanker.Hal ini dikuatkan oleh sebuah
penelitian yang dilakukan oleh tim peneliti dari Wake Forest University di Carolina
Utara. Mereka meneliti sebuah rumah sakit di Amerika Serikat yang menangani pasien
trauma. Dari penelitian tersebut diketahui bahwa pemberian dosis radiasi sangat
memengaruhi risiko munculnya kanker. James Winslow dari tim peneliti tersebut
menyebutkan bahwa rata-rata orang yang tinggal di AS mendapatkan sinar radiasi
sebanyak 3 millisievert. Sedangkan pasien trauma mendapatkan sinar radiasi sebanyak
40 millisievert. Dan, hal inilah yang meningkatkan risiko kanker pada pasien-pasien
itu. Karena itu, ia menganjurkan, "Para dokter seharusnya memikirkan risiko jangka
panjang dan keuntungan memeriksa pasien dengan menggunakan radiasi pada level
tinggi baik untuk memeriksa kepala, leher, dada, rongga perut dan tulang panggul."
Untuk meminimalisir risiko, James Winslow dan tim peneliti menyebut agar para
dokter mengurangi dosis radiasi saat mengambil gambar atau menggunakan metode
pengambilan gambar lainnya, seperti ultrasound (dengan gelombang suara) dan
resonansi magnetik
c. Pada dosis tertentu, paparan sinar-x pada wanita hamil dapat menyebabkan keguguran
atau cacat pada janin yang dikandungnya, termasuk kemungkinan terjadinya kanker
pada usia dewasa. Bayi dalam perut ibu adalah sensitif terhadap sinar X karena bayi
tersebut sedang mengalami pembelahan sel-sel secara cepat untuk menjadi jaringan
dan organ yang bermacam-macam.Tergantung pada tingkat paparannya, sinar X yang
dipaparkan kepada wanita hamil dapat berpotensi menimbulkan malformasi
3. Sinar Ultraviolet
` Sinar ultraviolet merupakan gelombang elektromagnetik yang mempunyai frekuensi
antara 1015 Hz sampai dengan 1016 Hz. Panjang gelombangnya antara 10 nm sampai 100 nm.
Sinar ultraungu atau disebut juga sinar ultraviolet datang dari matahari berupa radiasi
ultraviolet memiliki energi yang cukup kuat dan dapat mengionisasi atom-atom yang berada
di lapisan atmosfer. Dari proses ionisasi atom-atom tersebut dihasilkan ion-ion, yaitu atom
yang bermuatan listrik. Lapisan yang terdiri dari ion-ion ini membentuk lapisan khusus dalam
atmosfer yang disebut ionosfer. Lapisan ionosfer yang terisi dengan atom-atom bermuatan
listrik ini dapat memantulkan gelombang elektromagnetik frekuensi rendah (berada dalam
spektrum frekuensi gelombang radio medium) dan dimanfaatkan dalam transmisi radio.
Karena energinya yang cukup kuat dan sifatnya yang dapat mengionisasi bahan, sinar
ultraviolet tergolong sebagai radiasi yang berbahaya bagi manusia (terutama jika terpancar
dalam intensitas yang besar). Untungnya, atmosfer bumi memiliki lapisan ozon yang dapat
menahan dan menyerap radiasi ultraviolet dari matahari sehingga sinar matahari yang sampai
ke bumi berada dalam taraf yang tidak berbahaya.
Lapisan ozon di atmosfer menahan sebagian radiasi ultraviolet
Manfaat Sinar Ultraviolet
Sinar ultraviolet dari matahari dalam kadar tertentu dapat merangsang badan Anda
menghasilkan vitamin D .
Secara khusus, sinar ultra violet juga dapat diaplikasikan untuk membunuh kuman.
Lampu yang menghasilkan sinar seperti itu digunakan dalam perawatan medis. Sinar
ultraviolet juga dimanfaatkan dalam bidang perbankan, yaitu untuk memeriksa apakah tanda
tangan Anda di slip penarikan uang sama dengan tanda tangan dalam buku tabungan.
Dampak Sinar Ultraviolet
Kanker kulit dan penyakit gangguan penglihatan seperti katarak dapat ditimbulkan
dari radiasi ultraviolet yang berlebihan. Ganggang hijau sebagai sumber makanan alami dan
mata rantai pertama dalam rantai makanan dapat berkurang akibat radiasi ultraviolet ini. ini
dapat mengganggu keseimbangan alam dan merupakan sesuatu yang sangat merugikan buat
kehidupan makhluk hidup di Bumi.
3. Cahaya atau Sinar Tampak
Cahaya atau sinar tampak mempunyai frekuensi sekitar 1015 Hz. Panjang
gelombangnya antara 400 nm sampai 800 nm. Mata manusia sangat peka terhadap radiasi
sinar tersebut, sehingga cahaya atau sinar tampak sangat membantu penglihatan manusia.
Panjang gelombang sinar tampak yang terpendek dalam spektrum bersesuaian dengan cahaya
violet (ungu) dan yang terpanjang bersesuaian dengan cahaya merah. Semua warna pelangi
terletak di antara kedua batas tersebut.
Salah satu aplikasi dari sinar tampak adalah penggunaan sinar laser dalam serat optik
pada bidang telekomunikasi.
Manfaat Cahaya Tampak
Pemanfaatan sinar laser misalnya pada bidang kedokteran, pelayanan (jasa), industri,
astronomi, fotografi, elektronika, dan komunikasi.
a. Dalam bidang kedokteran dan kesehatan, sinar laser digunakan antara lain untuk
mendiagnosis penyakit, pengobatan penyakit, dan perbaikan suatu cacat serta penbedahan.
b. Pada bidang industri, sinar laser bermanfaat untuk pengelasan, pemotongan lempeng baja,
serta untuk pengeboran.
c. Pada bidang astronomi, sinar laser berdaya tinggi dapat digunakan untuk mengukur jarak
Bumi Bulan dengan teliti.
d. Dalam bidang fotografi, laser mampu menghasilkan bayangan tiga dimensi dari suatu
benda, disebut holografi.
e. Dalam bidang elektronika, laser solid state berukuran kecil digunakan dalam system
penyimpanan memori optik dalam computer.
f. Dalam bidang komunikasi, laser berfungsi untuk memperkuat cahaya sehingga dapat
menyalurkan suara dan sinyal gambar melalui serat optik.
Dampak Negatif Cahaya tampak
Dampak negatif penggunaan laser adalah pointer laser yang di gunakan seseorang
apabila sampai mengenai mata , maka akan mengakibatkan kerusakan retina . Terutama pada
bagian mocula (titik sentral retina) . Gejalanya yakni penglihatan akan menurun tajam. Bila
terkena, mocula akan mengalami efek pandangan. Bisa dicontohkan dengan kasus seseorang
yang melihat hidung orang lain. Bila bagian mocula rusak, yang terlihat hanya sisi samping
hidung. Batang hidung justru tak terlihat sama sekali.
5. Sinar Infra Merah
Sinar infra merah mempunyai frekuensi antara 1011 Hz sampai 1014 Hz. Panjang
gelombangnya lebih panjang/besar dari pada sinar tampak. Frekuensi gelombang ini
dihasilkan oleh getaran-getaran electron pada suatu atom atau bahan yang dapat memancarkan
gelombang elektromagnetik pada frekuensi khas. Di bidang kedokteran, radiasi inframerah
diaplikasikan sebagai terapi medis seperti penyembuhan penyakit encok dan terapi saraf. Pada
bidang militer, dibuat teleskop inframerah yang digunakan melihat di tempat yang gelap atau
berkabut. Hal ini mungkin karena sinar infra merah tidak banyak dihamburkan oleh partikel
udara. Selain itu, sinar infra merah dibidang militer dimanfaatkan satelit untuk memotret
permukaan bumi meskipun terhalang oleh kabut atau awan. Di bidang elektronika, infra
merah dimanfaatkan pada remote kontrol peralatan elektronik seperti TV dan VCD. Unit
kontrol berkomunikasi dengan peralatan elektronik melalui reaksi yang dihasilkan oleh dioda
pancar cahaya (LED).
Dalam bidang kesehatan, pancaran panas berupa pancaran sinar inframerah dari organ-
organ tubuh dapat dijadikan sebagai informasi kondisi kesehatan organ tersebut. Ini sangat
bermanfaat bagi dokter dalam diagnosis dan keputusan tindakan yang sesuai buat pasien.
Selain itu, pancaran panas dalam intensitas tertentu dipercaya dapat digunakan untuk proses
penyembuhan penyakit seperti cacar dan encok.
hasil citra foto inframerah terhadap tubuh manusia untuk pemeriksaan kesehatan
Dampak Positif Sinar Infrared
a. Dapat Mengaktifkan Molekul Air dalam Tubuh. Gelombang elektromagnetik yang
dihantarkan oleh sinar infra merah dalam frekuensi tertentu mampu menimbulkan
getaran yang sama dengan molekul air. Sehingga, pada waktu molekul air dalam tubuh
pecah akan membentuk molekul tunggal lain yang bisa meningkatkan cairan dalam
tubuh.
b. Efektif untuk meningkatkan sirkulasi mikro. Bergetarnya molekul air dalam tubuh
serta pengaruh dari sinar inframerah dapat menghasilkan panas yang memicu
pembuluh kapiler membesar, memperbaiki sirkulasi darah, meningkatkan temperatur
kulit dan efektif mengurani tekanan jantung.
c. Meningkatkan Ph dalam tubuh. Sinar inframerah efektif untuk membersihkan darah,
mencegah rematik yang disebabkan kadar asam urat yang tinggi serta memperbaiki
tekstur kulit.
d. Dapat meningkatkan metabolisme tubuh. Ketika sirkulasi mikro pada tubuh
meningkat, maka racun dapat dikeluarkan dari tubuh kita melalui metabolisme. Hal ini
dapat mengurangi beban liver dan ginjal.
Manfaat lain yang dapat diperoleh dari pancaran gelombang elektromagnetik dari sinar
inframerah adalah sebagai berikut:
a. Menjaga kadar air dalam tubuh
b. Menaikkan suhu tubuh
c. Melenturkan rongga pembuluh darah
d. Membantu perkembangan sel-sel tubuh
e. Meningkatkan daya tahan tubuh terhadap penyakit
f. Membantu memperbaiki kondisi kesehatan tubuh sehingga dapat memperpanjang
umur
g. Menghilangkan pengaruh yang ditimbulkan oleh zat-zat racun yang ada di dalam
tubuh.
h. Mendiagnosa suatu penyakit
i. Mendeteksi masalah sirkulasi,radang sendi,arthritis,dan kanker.
j. Digunakan dalam Night Vision Device
k. Sebagai sumber panas
l. Sebagai media transmisi data untuk komunikasi jarak pendek
Dampak Negatif Sinar Infrared
Radiasi HP dapat mengacaukan gelombang otak, menyebabkan sakit kepala,
kelelahan, dan hilang memori, pemakaian HP bisa menyebabkan kanker otak. Selain itu efek
negatif dari 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. Pengguna (pembuatan pancaran sinar inframerah) harus
disesuaikan dengan kondisi tertentu. Kebanyakan alat kesehatan sinar inframerah
membutuhkan arus listrik. Sulitnya mengetahui kerusakan. Hal ini disebabkan tingkat
kerusakan setiap komponen dari alat tersebut tidak sama, sehingga sangat sulit untuk
mengetahui alat tersebut berfungsi 100% (normal).
6. Radar atau Gelombang Mikro
Gelombang mikro merupakan gelombang elektromagnetik dengan frekuensi sekitar
1010 Hz. Panjang gelombangnya kira-kira 3 mm. Gelombang mikro ini dimanfaatkan pada
pesawat radar (radio detection and ranging). 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. Misalnya, jika radar memancarkan gelombang mikro mengenai benda, maka
gelombang mikro akan memantul kembali ke radar.
Kegunaan Gelombang Mikro (Microwave)
Pemanfaatan gelombang elektromagnetik sangat luas dalam kehidupan sehari hari.
Pemanfaatan gelombang elektromagnetik tersebut terutama untuk keperluan telekomunikasi.
Berikut akan diuraikan secara khusus tentang pemanfaatan gelombang mikro:
1. Pemanasan
Pernahkah kamu mendengar tentang alat elektronik berupa oven microwave? Atau,
kamu mungkin sudah pernah menggunakannya untuk memasak? Oven microwave
menggunakan sifat-sifat gelombang mikro (microwave) berupa efek panas untuk memasak
Gelombang mikro mempunyai energi yang sangat besar, karena frekuensinya yang
sangat besar. Hal itu dapat kita ketahui dari persamaan E=hf, sehingga gelombang mikro
dapat menghasilkan kalor yanga besar. Kita tentu tidak asing dengan nama microwave oven
yang sehari-hari kita pakai untuk memanaskan makanan. Microwave oven menggunakan
gelombang mikro dalam band frekuensi sekitar 2.45 GHz. Prinsip Dasar
Microwave adalah sebuah gelombang elektromagnetik dengan panjang gelombang antara 1
milimeter sampai 1 meter dan berfrekuensi antara 300 megahertz sampai 300 gigahertz. Oven
adalah sebuah peralatan dapur yang digunakan untuk memasak atau memanaskan makanan.
Microwave oven adalah adalah sebuah peralatan dapur yang menggunakan radiasi gelombang
mikro untuk memasak atau memanaskan makanan.
2. Telekomunikasi
Bagi yang senang memanfaatkan fasilitas hotspot tentunya tidak asing dengan WiFi
yang menggunakan band frekuensi ISM. Begitu juga yang gemar menggunakan bluetooth
untuk transfer file antara handphone atau handphone dnegan komputer. Operator
telekomunikasi juga memanfaatkan gelombang mikro untuk komunikasi antara BTS ataupun
antara BTS dengan pelanggannya. di Eropa khususnya di Jerman sudah jarang terlihat
penggunaan gelombang mikro untuk komunikasi dengan metode WDM antara BTS dengan
BSC. Jaringan backbone komunikasi sudah memakai jarinagn fiber optis. Untuk komunikasi
ke end user pada sistem selular tetap menggunakan gelombang mikro. Untuk di indonesia
pada tower2 operator telekomunikasi sangat sering kita jumpai antena directional untuk
komunikasi antara BTS . Untuk komunikasi ke end user operator GSM di indonesia memakai
frekuensi di sekitar 800 MHz, 900MHz dan 1800MHz.
4. Radar
Radar merupakan pemanfaatan gelombang mikro pada rentang frekuensi 3 GHz.
Radar adalah singkatan dari Radio Detection and Ranging. Antena radar dapat bertindak
sebagai pemancar dan penerima gelombang elektromagnetik. Waktu antar transmit dan
receive itu yang dipergunakan untuk mengitung jarak objek tersebut. pada sistem radar,
pengolahan sinyal memainkan peranan yang penting untuk mengurangi interferens. Radar
memancarkan dan menerima sinyal pantulan secara bergantian dengan sistem switch. Sisem
kerja radar ini diterapkan pada sistem GPS. Setiap satelit secara periodis mengirimkan pesan
yang isinya adalah waktu pengiriman pesan dan informasi orbit satelit. Receiver GPS akan
menghitung jarak receiver dengan setiap satelit yang mengirimkan pesan – pesan tersebut.
Dengan membandingkan jarak antara beberapa satelit ini dapat ditentukan letak GPS receiver
tersebut.
Kelemahan gelombang mikro ini, antara lain:
Ia sangat gampang terinferensi atau terganggu. Gelombang lainnya mudah sekali
mengacaukan stabilitas gelombang mikro. Bahkan menurut ahli, dua gelombang mikro
yang didekatkan pun juga bisa saling mengganggu.
Pada proses transmisi antara penerima sinyal dan pemancar diwajibkan ada dalam
garis pandang. Selain itu, penghalang dalam bentuk apapun harus ditiadakan agar
gelombangnya sampai dengan baik. Dalam kondisi tertentu, hal ini cukup merepotkan.
7. Gelombang Radio
Gelombang radio merupakan gelombang yang memiliki frekuensi paling kecil atau
panjang gelombang paling panjang. Gelombang radio berada dalam rentang frekuensi yang
luas meliputi beberapa Hz sampai gigahertz (GHz atau orde pangkat 9). Gelombang ini
dihasilkan oleh alat-alat elektronik berupa rangkaian osilator (variasi dan gabungan dari
komponen Resistor (R), induktor (L), dan kapasitor (C)). Oleh karena itu, gelombang radio
banyak digunakan dalam sistem telekomunikasi. Siaran TV, radio, dan jaringan telepon
seluler menggunakan gelombang dalam rentang gelombang radio ini.
Suatu sistem telekomunikasi yang menggunakan gelombang radio sebagai pembawa sinyal
informasinya pada dasarnya terdiri dari antena pemancar dan antena penerima. Sebelum
dirambatkan sebagai gelombang radio, sinyal informasi dalam berbagai bentuknya (suara
pada sistem radio, suara dan data pada sistem seluler, atau suara dan gambar pada sistem TV)
terlebih dahulu dimodulasi. Modulasi di sini secara sederhana dinyatakan sebagai
penggabungan antara getaran listrik informasi (misalnya suara pada sistem radio) dengan
gelombang pembawa frekuensi radio tersebut. Penggabungan ini menghasilkan gelombang
radio termodulasi. Gelombang inilah yang dirambatkan melalui ruang dari pemancar menuju
penerima.
Oleh karena itu, kita mengenal adanya istilah AM dan FM. Amplitudo modulation
(AM) atau modulasi amplitudo menggabungkan getaran listrik dan getaran pembawa berupa
perubahan amplitudonya. Adapun frequency modulation (FM) atau modulasi frekuensi
menggabungkan getaran listrik dan getaran pembawa dalam bentuk perubahan frekuensinya.
a. Gelombang Radio AM
Informasi yang dipancarkan oleh antena yang berupa suara dibawa gelombang radio
berupa perubahan amplitudo yang disebut amplitudo modulasi (AM). Gelombang AM
mempunyai frekuensi antara 1014 Hz sampai 1017 Hz. Gelombang tersebut memiliki
sifat mudah dipantulkan oleh lapisan ionosfer bumi, sehingga mampu mencapai
jangkauan yang sangat jauh dari stasiun pemancar radio. Kelemahan gelombang radio
AM adalah sering terganggu oleh gejala kelistrikan di udara, sehingga gelombang
yang ditangkap pesawat radio kadang terdengar berisik.
b. Gelombang Radio FM
Gelombang radio FM dan mempunyai frekuensi sekitar 108 Hz. Radio
FM menggunakan gelombang ini sebagai pembawa berita/informasi. Informasi dibawa
dengan cara frekuensi modulasi (FM).
Pemancar FM lebih jernih jika dibandingkan dengan pemancar AM. Hal ini
dikarenakan gelombang radio FM tidak terpengaruh oleh gejala kelistrikan di udara.
Gelombang radio FM tidak dapat dipantulkan oleh ionosfer bumi, sehingga tidak
dapat menjangkau tempat-tempat yang jauh di permukaan bumi. Supaya jangkauan
gelombang jauh diperlukan stasiun penghubung (relai), yang ditempatkan di satelit
atau di permukaan bumi.
c. Gelombang Televisi
Gelombang televisi lebih tinggi frekuensinya dari gelombang radio FM. Sebagaimana
gelombang radio FM, gelombang televisi membawa informasi gambar dan suara.
Gelombang ini tidak dipantulkan oleh ionosfer bumi, sehingga diperlukan penghubung
dengan satelit atau di permukaan bumi untuk tempat yang sangat jauh.
Manfaat Gelombang Radio
Penggunaan paling terkenal dari gelombang radio untuk mengirim foto, audio, dan
teks dalam bentuk sinyal – gelombang panjang radio memungkinkan untuk menghindari
rintangan dan perjalanan jauh, seperti cahaya tampak dan radiasi frekuensi yang lebih tinggi
lainnya. Gelombang radio dengan panjang gelombang kurang dari sekitar 10 meter diserap
oleh atmosfer. Gelombang yang lebih panjang memantul bolak balik antara ionosfer dan
tanah, membuat yang ideal untuk transmisi radio di atas cakrawala. Frekuensi terendah yang
digunakan untuk komunikasi dengan kapal selam, karena energi yang rendah – bagi siluman –
dan daya tembus yang tinggi. Ini frekuensi yang lebih rendah dapat dianggap memiliki lebih
“bass,” yang berarti mereka menembus lebih jauh, terutama melalui media tebal seperti air.
Untuk mengirim informasi melalui gelombang radio, itu harus dikodekan dalam
beberapa cara. Ada dua metode utama, yang dikenal sebagai modulasi amplitudo (AM), dan
modulasi frekuensi (FM). Pada AM, informasi dikodekan dengan memvariasikan amplitudo,
atau tinggi, gelombang, sedangkan metode FM melibatkan menggunakan perubahan frekuensi
untuk membawa data. Pola-pola yang berbeda atau amplitudo frekuensi yang diterjemahkan
di mana mereka diterima untuk mereproduksi informasi yang asli, yang mungkin gambar,
suara atau teks. Dengan cara ini, informasi yang kompleks dapat ditransmisikan jarak jauh
murah.
Astronomi radio merupakan alat vital untuk memahami alam semesta. Karena adanya
awan gas dan debu di galaksi, ada batas untuk jumlah informasi yang dapat diperoleh dengan
menggunakan cahaya tampak atau frekuensi yang lebih tinggi EMR. Gelombang radio,
bagaimanapun, dapat melewati rintangan ini, dan banyak dari apa yang telah dipelajari
tentang interior galaksi telah datang melalui analisis sumber radio alami. Para astronom juga
telah mampu mendeteksi radiasi dari big bang itu sendiri, yang, karena perluasan alam
semesta, telah membentang dari awal frekuensi sangat tinggi dalam jangkauan gelombang
mikro – ini dikenal sebagai radiasi latar belakang kosmik (CMB ).
Efek Kesehatan Gelombang Radio
Kekhawatiran telah dikemukakan tentang kemungkinan efek pada kesehatan paparan
gelombang radio, terutama di kisaran gelombang mikro, yang digunakan oleh ponsel dan
radar. Ketika radiasi frekuensi radio yang diserap tubuh, dapat menyebabkan pemanasan.
Eksposur yang normal tidak dianggap menimbulkan masalah, tetapi berada di dekat pemancar
radar yang kuat dapat berpotensi berbahaya. Lensa mata sangat rentan terhadap kerusakan
akibat pemanasan, dan paparan berlebihan terhadap radiasi gelombang mikro berpotensi
menyebabkan katarak. Ada juga kekhawatiran tentang efek jangka panjang penggunaan
ponsel sering, tetapi karena tahun 2013, studi klinis telah meyakinkan.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. https://brigittalala.wordpress.com/pesan-dan-kesan-mengikuti-pree-test-fisika/
gelombang-elektromagnetik/ (diakses tanggal 20 september 2015)
Anonim. 2012. Karakteristik radiasi Matahari Spektrum.
http://belajardariapapun.blogspot.co.id/2012/11/karakteristik-radiasi-matahari-spektrum.html .
(diakses tanggal 20 september 2015)
Anonym. Gelombang Elektromagnetik. https://pustakafisika.wordpress.com/tag/gelombang-
elektromagnetik/ (diakses tanggal 20 september)
Anonym. 2012. https://pustakafisika.wordpress.com/2012/11/16/menyelidiki-energi-
pancaran-matahari/#more-1819 (diakses tanggal 20 september 2015)
Anonym. 2013. http://sainsforhuman.blogspot.co.id/2013/11/apa-itu-sinar-gamma-
sumbernya-manfaat.html (diakses tanggal 20 september 2015)
Anonym. 2014. Manfaat dan Bahaya Sinar X. http://muspitaali.blogspot.co.id/2014/06/manfaat-dan-bahaya-sinar-x_5528.html (diakse tanggal 20 september 2015)
Anonym. 2010. http://adynesia2.blogspot.com/2010/11/sinar-x.html (diakses tanggal 20 september
2015)
Anonym. 2012. http://nikenkusumawardanikenny.blogspot.co.id/2012/06/cahaya-tampak.html .
(diakses tanggal 20 september 2015)
Anonym. 2012. http://www.diwarta.com/2012/03/31/kelebihan-dan-kekurangan-sinar-infra-merah-dalam-kesehatan.html (diakses tanggal 20 september 2015)
Anonym. 2012. http://nikenkusumawardanikenny.blogspot.co.id/2012/06/sinar-infrared.html (diakses tanggal 20 september 2015)
Anonim. http://www.sridianti.com/dampak-manfaat-gelombang-radio.html (diakses tanggal 20 september 2015)
Anonym. 2013. https://spirleeanesta.wordpress.com/2013/04/18/makalah-gelombang-elektromagnetik/ (diakses tanggal 20 september 2015)
Anonym. 2013. http://infogreget.blogspot.co.id/2013/12/gelombang-mikro-dalam-keseharian-kita.html (diakses tanggal 20 september 2015)