Sifat-sifat Gelombang Elektromagnetik

Semua gelombang elektromagnetik berjalan melintasi ruang dengan kecepatan cahaya, yaitu sekitar 300 juta meter per detik (3,0 x 10 8 m / s). Gelombang elektromagnetik bervariasi dalam panjang gelombang dan frekuensi.
Advertisement

Apakah dua foto ini memiliki kesamaan? Mereka berdua merupakan gelombang elektromagnetik. Ini adalah gelombang yang terdiri dari getaran listrik dan medan magnet. Mereka mengirimkan energi melalui materi atau melintasi ruang. Beberapa gelombang elektromagnetik umumnya tidak berbahaya. Lampu yang kita gunakan untuk melihat adalah contoh yang baik.

Gelombang elektromagnetik lainnya bisa sangat berbahaya dan perawatan harus diambil untuk menghindari terlalu banyak paparan mereka. Sinar X adalah contoh yang akrab kita kenal. Mengapa gelombang elektromagnetik bervariasi dalam cara ini? Hal ini tergantung pada sifat-sifat mereka. Seperti gelombang lainnya, gelombang elektromagnetik memiliki sifat kecepatan, panjang gelombang, dan frekuensi.

Kecepatan Gelombang Elektromagnetik

Semua gelombang elektromagnetik bergerak pada kecepatan yang sama melalui ruang hampa. Kecepatan itu, disebut kecepatan cahaya, sekitar 300 juta meter per detik (3,0 x 10 8 m / s). Tidak ada yang lain di alam semesta yang diketahui melakukan perjalanan secepat ini. Matahari adalah sekitar 150 juta kilometer (93 juta mil) dari Bumi, tetapi waktu yang dibutuhkan radiasi elektromagnetik hanya 8 menit untuk mencapai permukaan bumi dari matahari. Jika Anda bisa bergerak secepat itu, Anda akan dapat melakukan perjalanan di seluruh bumi 7,5 kali hanya dalam 1 detik! Anda dapat mempelajari lebih lanjut tentang kecepatan cahaya di URL ini: http://videos.howstuffworks.com/discovery/29407-assignment-discovery-speed-of-light-video.htm

Advertisement

Panjang gelombang dan Frekuensi Gelombang Elektromagnetik

Meskipun semua gelombang elektromagnetik bergerak pada kecepatan yang sama di ruang angkasa, mereka mungkin berbeda dalam panjang gelombang, frekuensi, dan tingkat energi mereka.

Panjang gelombang adalah jarak antara titik yang sesuai dari gelombang yang berdekatan (lihat Gambar di bawah). Panjang gelombang gelombang elektromagnetik berkisar lebih panjang dari lapangan sepak bola sampai lebih pendek dari diameter sebuah atom.

panjang gelombang

Frekuensi gelombang adalah jumlah gelombang yang melewati titik tetap dalam jumlah waktu tertentu. Frekuensi gelombang elektromagnetik berkisar dari ribuan gelombang per detik sampai triliunan gelombang per detik.

Energi dari gelombang elektromagnetik tergantung pada frekuensi mereka. Gelombang frekuensi rendah memiliki energi sedikit dan biasanya tidak berbahaya. Gelombang frekuensi tinggi memiliki banyak energi dan berpotensi sangat berbahaya.

Q: gelombang elektromagnetik yang menurut Anda memiliki frekuensi yang lebih tinggi: cahaya tampak atau sinar X?

A: sinar X berbahaya namun cahaya tampak tidak berbahaya, sehingga Anda dapat menyimpulkan bahwa sinar X memiliki frekuensi yang lebih tinggi daripada cahaya tampak.

Kecepatan, Panjang gelombang, dan Frekuensi

Kecepatan gelombang adalah perkalian dari panjang gelombang dan frekuensi. Karena semua gelombang elektromagnetik bergerak pada kecepatan yang sama melalui ruang, gelombang dengan panjang gelombang yang lebih pendek harus memiliki frekuensi yang lebih tinggi, dan sebaliknya. Hubungan ini diwakili oleh persamaan:

Kecepatan = Panjang gelombang × Frekuensi

Persamaan untuk kecepatan gelombang dapat ditulis sebagai:

Frekuensi = kelajuan / panjang gelombang

Oleh karena itu, jika salah satu panjang gelombang atau frekuensi diketahui, nilai yang hilang dapat dihitung. Perhatikan gelombang elektromagnetik yang memiliki panjang gelombang 3 meter. Kecepatan, seperti kecepatan semua gelombang elektromagnetik, adalah 3,0 × 10 8 meter per detik. Frekuensinya dapat ditemukan dengan menggantikan nilai-nilai ini ke dalam persamaan frekuensi:

Frekuensi = (3×108 m/s) / (3 m) = 1,0 .108 Hz

Q: Berapa panjang gelombang gelombang elektromagnetik yang memiliki frekuensi 3,0 × 10 8 hertz?

A: Gunakan persamaan gelombang:

Panjang gelombang = (3×108 m/s) /(3×108 m/s) = 1,0 meter

Anda dapat mempelajari lebih lanjut tentang menghitung frekuensi dan panjang gelombang dari gelombang elektromagnetik di URL ini: http://www.youtube.com/watch?v=GwZvtfZRNKk dan http://www.youtube.com/watch?v=wjPk108Ua8k

Ringkasan

Semua gelombang elektromagnetik berjalan melintasi ruang dengan kecepatan cahaya, yaitu sekitar 300 juta meter per detik (3,0 x 10 8 m / s). Gelombang elektromagnetik bervariasi dalam panjang gelombang dan frekuensi. Panjang gelombang yang besar dari gelombang elektromagnetik memiliki frekuensi yang lebih rendah, dan panjang gelombang gelombang yang lebih pendek memiliki frekuensi yang lebih tinggi. Frekuensi Gelombang yang lebih tinggi memiliki lebih banyak energi. Kecepatan gelombang adalah perkalian dari panjang gelombang dan frekuensi. Karena kecepatan gelombang elektromagnetik melalui ruang konstan, panjang gelombang atau frekuensi gelombang elektromagnetik dapat dihitung jika nilai lain tidak diketahui.

Advertisement

Facebook Twitter

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *