TUGAS GEOSAT 10 MUHAMMAD RORY A 15115038
GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK ELEKTROMAGNETIK 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 re ndah 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 saling tegak lurus dan keduanya tegak lurus 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.
SUMBER GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK 1. Osilasi listrik. 2. Sinar matahari menghasilkan sinar infra merah. 3. Lampu merkuri menghasilkan ultra violet. 4. Penembakan elektron dalam tabung hampa pada keping logam menghasilkan sinar X (digunakan untuk rontgen). 5. Inti atom yang tidak stabil menghasilkan sinar gamma. SPEKTRUM GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK Susunan semua bentuk gelombang elektromagnetik berdasarkan panjang gelombang dan frekuensinya disebut spektrum elektromagnetik. Gambar spectrum elektromagnetik di bawah disusun berdasarkan panjang gelombang (diukur dalam satuan _m) mencakup kisaran energi yang sangat rendah, dengan
panjang gelombang tinggi dan frekuensi rendah, seperti gelombang radio sampai ke energi yang sangat tinggi, dengan panjang gelombang rendah dan frekuensi tinggi seperti radiasi X-ray dan Gamma Ray.
Contoh spektrum elektromagnetik 1. Gelombang Radio Gelombang radio dikelompokkan menurut panjang gelombang atau frekuensinya. Jika panjang gelombang tinggi, maka pasti frekuensinya re ndah atau sebaliknya. Frekuensi gelombang radio mulai dari 30 kHz ke atas dan dikelompokkan berdasarkan lebar frekuensinya. Gelombang radio dihasilkan oleh muatan-muatan listrik yang dipercepat melalui kawat-kawat penghantar. Muatan-muatan ini dibangkitkan oleh rangkaian elektronika yang disebut osilator. Gelombang radio ini dipancarkan dari antena dan diterima oleh antena pula. Kamu tidak dapat mendengar radio secar a langsung, tetapi penerima radio akan mengubah terlebih dahulu energi gelombang menjadi energi bunyi. 2. Gelombang mikro Gelombang mikro (mikrowaves) adalah gelombang radio dengan frekuensi paling tinggi yaitu diatas 3 GHz. Jika gelombang mikro diserap oleh sebuah benda, maka akan muncul efek pemanasan pada benda itu. Jika makanan menyerap radiasi gelombang mikro, maka makanan menjadi panas dalam selang waktu yang sangat singkat. Proses inilah yang dimanfaatkan dalam microwave oven untuk memasak makanan dengan cepat dan ekonomis. Gelombang mikro juga dimanfaatkan pada pesawat RADAR (Radio Detection and Ranging) RADAR berarti mencari dan menentukan jejak sebuah benda dengan menggunakan gelombang mikro. Pesawat radar memanfaatkan sifat pemantulan gelombang mikro. Karena cepat rambat glombang elektromagnetik c = 3 X 108 m/s, maka dengan mengamati selang waktu antara pemancaran dengan penerimaan. 3.
Sinar Inframerah
Sinar inframerah meliputi daerah frekuensi 1011Hz sampai 1014 Hz atau daerah panjang gelombang 104 cm sampai 10-1 cm. jika kamu memeriksa spektrum yang dihasilkan oleh sebuah lampu pijar dengan detektor yang dihubungkan pada miliampermeter, maka jarum ampermeter sedikit diatas ujung spektrum merah. Sinar yang tidak dilihat tetapi dapat dideteksi di atas spektrum merah itu disebut radiasi inframerah. Sinar infamerah dihasilkan oleh elektron dalam molekul-molekul yang bergetar karena benda diipanaskan. Jadi setiap benda panas pasti memancarkan sinar inframerah. Jumlah sinar inframerah yang dipancarkan bergantung pada suhu dan warna benda. 4. Cahaya tampak Cahaya tampak sebagai radiasi elektromagnetik yang paling dikenal oleh kita dapat didefinisikan sebagai bagian dari spektrum gelombang elektromagnetik yang dapat dideteksi oleh mata manusia. Panjang gelombang tampak nervariasi tergantung warnanya mulai dari panjang gelombang kira-kira 4 x 10-7 m
untuk cahaya violet (ungu) sampai 7x 10-7 m untuk cahaya merah. Kegunaan cahaya salah satunya adlah penggunaan laser dalam serat optik pada bidang telekomunikasi dan kedokteran. 5. Sinar ultraviolet Sinar ultraviolet mempunyai frekuensi dalam daerah 1015 Hz sampai 1016 Hz atau dalam daerah panjang gelombagn 10-8 m 10-7 m. gelombang ini dihasilkan oleh atom dan molekul dalam nyala listrik. Matahari adalah sumber utama yang memancarkan sinar ultraviolet dipermukaan bumi,lapisan ozon yang ada dalam lapisan atas atmosferlah yang berfungsi menyerap sinar ultraviolet dan meneruskan sinar ultraviolet yang tidak membahayakan kehidupan makluk hidup di bumi. 6.
Sinar X
Sinar X mempunyai frekuensi antara 10 Hz sampai 10 Hz . panjang gelombangnya sangat pendek yaitu 10 cm sampai 10 cm. meskipun seperti itu tapi sinar X mempunyai daya tembus kuat, dapat menembus buku tebal, kayu tebal beberapa sentimeter dan pelat aluminium setebal 1 cm.
7. Sinar Gamma Sinar gamma mempunyai frekuensi antara 10 Hz sampai 10 Hz atau panjang gelombang antara 10 cm sampai 10 cm. Daya tembus paling besar, yang menyebabkan efek yang serius j ika diserap oleh jaringan tubuh.
SUNSPOT NUMBER Sunspot atau bintik matahari adalah fenomena temporer pada lapisan fotosfer dari matahari yang berwujud seperti titik hitam dibandingkan dengan kondisi sekitarnya, bintik matahari merupakan suatu area yang suhu permukaannya lebih dingin disebabkan oleh konsentrasi flux medan magnet hebat yang menghambat konveksi. Bintik matahari biasanya muncul berpasangan sebagai kutub magnet yang berlawanan. Jumlah bintik matahari bervariasi bergantung pada 11 tahun siklus matahari.
Suatu bintik matahari bisa bertahan selama beberapa hari ataupun beberapa bulan, di bagian mana saja namun tetap memudar. Bintik matahari berkembang dan berkontraksi selama mereka bergerak mengelilingin permukaan matahari dengan besar ukuran diamater antara 16km sampai 160km, semakin besar diameternya semakin dapat terlihat dari bumi tanpa bantuan dari teleskop. Bintik matahari bisa bergerak dengan kecepatan relative atau perger akan pasti dari ratusan meter perdetik saat pertama kali muncul Menimbang dari intensitas kegiatan magnetic, fenomena yang muncul bersama dengan bintik matahari adalah cincin korona (coronal loops) dan pemautan kembali (reconnection events). Banyak dari semburan matahari dan semburan masa korona berasal dari daerah aktif magnetic di sekitar kumpulan bintik matahari. Fenomena serupa juga dapat ditemukan pada bintang selain matahari dan biasanya disebut dengan bintik bintang.
Medium Dispersif Dispersi adalah peristiwa perubahan bentuk gelombang ketika gelombang merambat pada suatu medium, baik dari panjang gelombang, jumlah energy, frekuensi maupun kecepatan gelombang. Efek dispersi disebabkan oleh interaksi elektromagnetik antara medan bermuatan listrik dari medium dengan medan eksternal dari gelombang yang memasuki medium tersebut Medium (dengan bentuk jamaknya media - secara langsung berasal dari Bahasa Latin yang bermaksud "sesuatu di pertengahan") adalah pembawa sesuatu -- dalam pengertian yang paling populer, dari informasi, umumnya gagasan manusia. Bergantung pada sifat sebenarnya, medium menyediakan pengiriman atau penyimpanan informasi atau keduanya
Dari dua definisi diatas, dapat di simpulkan bahwa medium dispersive merupakan suatu zat perantara atau zat antara yang dilewati oleh suatu gelombang dan dengan adanya interaksi elektromagnetik yang terjadi antara medan listrik medium dengan medan listrik gelombang mengakibatkan gelombang tersebut cenderung berubah sifat fisisnya seperti panjang gelombang, energy y ang dibawa, frekuensi ataupun kecepatannya
Medium Non-Dispersif Dispersi adalah peristiwa perubahan bentuk gelombang ketika gelombang merambat pada suatu medium, baik dari panjang gelombang, jumlah energy, frekuensi maupun kecepatan gelombang. Efek dispersi disebabkan oleh interaksi elektromagnetik antara medan bermuatan listrik dari medium dengan medan eksternal dari gelombang yang memasuki medium tersebut Medium (dengan bentuk jamaknya media - secara langsung berasal dari Bahasa Latin yang bermaksud "sesuatu di pertengahan") adalah pembawa sesuatu -- dalam pengertian yang paling populer, dari informasi, umumnya gagasan manusia. Bergantung pada sifat sebenarnya, medium menyediakan pengiriman atau penyimpanan informasi atau keduanya Dari dua definisi diatas, dapat di simpulkan bahwa medium dispersive merupakan suatu zat perantara atau zat antara yang dilewati oleh suatu gelombang dan dengan adanya interaksi elektromagnetik yang terjadi antara medan listrik medium dengan medan listrik gelombang mengakibatkan gelombang tersebut cenderung mempertahankan sifat fisisnya seperti panjang gelombang, energy yang dibawa, frekuensi ataupun kecepatannya
Kecepatan Fase Kecepatan fasa merupakan kecepatan di mana kelajuan puncak puncak individu dan palung dari suatu gelombang bidang (gelombang mengisi seluruh ruang dengan hanya satu frekuensi) merambat. Kecepatan fase penting dalam menentukan bagaimana gelombang cahaya bergerak melalui materi atau dari satu material yang lain. Kecepatan fasa biasanya didapatkan dari ke cepatan gelombang superposisi antar beberapa gelombang lain dengan frekuensinya.
Kecepatan Group Kecepatan grup adalah kecepatan dari suatu group gelombang yang merupakan superposisi dari beberapa gelombang dari beberapa frekuensi. Kecepatan grup juga merupakan kecepatan propagasi dari enerji atau informasi yang dibawa oleh gelombang tersebut. Untuk kecepatan grup, sesuai dengan hukum relativitas, tidak dapat melebihi kecepatan dalam vakum, yaitu c.
Penyerapan Atmosfir Penyerapan atmosfer didefinisikan sebagai proses di mana radiasi matahari dipertahankan oleh suatu zat dan diubah menjadi energi panas. Penciptaan energi panas juga menyebabkan substansi untuk memancarkan radiasi sendiri. Secara umum, penyerapan radiasi matahari oleh zat-zat dalam hasil atmosfer bumi pada suhu yang mendapatkan tidak lebih tinggi dari 1800 ° Celcius. Menurut Hukum Wien, tubuh dengan suhu pada tingkat ini atau lebih rendah akan memancarkan radiasi mereka dalam band gelombang panjang.
Transmisivitas Atmosfir Transmisivitas atmosfer adalah nilai yang menyatakan besaran/kemampuan atmosfer untuk meneruskan energy dari lapisan atmosfer yang satu ke yang lainnya baik itu ke luar ataupun ke dalam.
Bias Troposfir
Bias Ionosfir
