Jelaskan perbedaan gelombang mekanik dan gelombang elektromagnetik beserta contohnya

Jakarta -

Secara umum, gelombang terdiri dari gelombang elektromagnetik dan mekanik. Gelombang mekanik selalu merambat melalui perantara atau medium. Gelombang mekanik bisa sebagai gelombang transversal seperti perambatan tali, bisa juga merambat sebagai gelombang longitudinal seperti bunyi melalui medium udara atau benda lainnya.

Sedangkan gelombang elektromagnetik adalah gelombang yang dapat merambat walau tidak ada medium. Energi elektromagnetik merambat dalam bentuk gelombang dengan beberapa variabel yang bisa diukur, yaitu: panjang gelombang, frekuensi, dan kecepatan. Panjang gelombang adalah jarak antara dua puncak.

Frekuensi adalah jumlah gelombang yang melalui suatu titik dalam satu satuan waktu. Hubungan antara kecepatan gelombang, frekuensi dan panjang gelombang sebagai berikut

c = λ.f

Keterangan:

  • c = kecepatan cahaya
  • λ = panjang gelombang
  • f = frekuensi.

Energi elektromagnetik dipancarkan atau dilepaskan semua masa di alam semesta pada level yang berbeda. Semakin tinggi level energi dalam suatu sumber energi maka semakin rendah panjang gelombang dari energi yang dihasilkan, dan semakin tinggi frekuensinya.

Berikut beberapa hal yang harus kamu tahu tentang gelombang elektromagnetik

A. Sifat Gelombang Elektromagnetik

Dilansir dari Buku Fisika Paket C 'Menangkap Pancaran Gelombang' oleh Salbiah, gelombang memiliki 8 siat, yaitu:

  1. Gelombang elektromagnetik berupa gelombang transversal
  2. Perubahan medan listrik E dan medan magnet B terjadi pada saat yang bersamaan
  3. Arah medan listrik E dan medan magnet B saling tegak lurus
  4. Kuat medan listrik E dan medan magnet B besarnya berbanding lurus satu dengan yang lain
  5. Arah perambatan gelombang elektromagnetik selalu tegak lurus arah medan listrik E dan medan magnet B
  6. Gelombang elektromagnetik dapat merambat dalam ruang hampa
  7. Laju rambat gelombang elektromagnetik dalam ruang hampa merupakan tetapan umum (konstanta) c = 3 x 108 m/s. (meter/second = meter/detik)
  8. Gelombang elektromagnetik dapat mengalami proses pemantulan, pembiasan, polarisasi, interferensi, dan difraksi (lenturan).

B. Sumber Gelombang Elektromagnetik

  1. Osilasi Listrik
  2. Sinar matahari
  3. Lampu infrared secara khusus menghasilkan infra merah
  4. Lampu ultraviolet secara khusus menghasilkan ultra ungu
  5. Penembakan elektron dalam tabung hampa pada keping logam menghasilkan sinar X (biasa disebut sebagai sinar rontgen)
  6. Inti atom yang tidak stabil sehingga menghasilkan radiasi alpha, beta, dan gamma. Radiasi sinar gamma merupakan salah satu gelombang elektromagnetik.

C. Jenis Gelombang Elektromagnetik

1. Gelombang Radio

Gelombang radio adalah satu bentuk dari radiasi elektromagnetik. Gelombang ini terbentuk ketika bunyi atau audio berubah menjadi sinyal listrik dan melalui gelombang osilator (gelombang pembawa) mengalami modulasi pada frekuensi yang terdapat dalam frekuensi gelombang radio.

2. Gelombang Mikro (Microwave)

Gelombang Mikro (Microwave) merupakan gelombang elektro magnetik dengan frekuensi super tinggi (Super High Frequency) yaitu di atas 3 GHz (3×109 Hz). Jika gelombang mikro diserap oleh sebuah benda, maka molekul dan atom pada benda tersebut akan bergetar sehingga muncul efek pemanasan.

3. Gelombang Inframerah (Infra Red)

Inframerah merupakan gelom bang elektromagnetik yang memiliki panjang gelombang lebih panjang dari cahaya tampak, tetapi lebih pendek dari gelombang radio. Sinar infamerah dihasilkan oleh elektron dalam molekul molekul yang bergetar dan kemudian terurai menjadi beberapa molekul yang berbeda karena benda diipanaskan.

4. Cahaya Tampak (merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu)

Gelombang cahaya tampak merupakan gelombang elektromagnetik yang bisa dilihat oleh indera penglihatan manusia. Gelombang cahaya tampak terdiri dari merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu.

5. Gelombang Ultraviolet (Ultra ungu)

Cahaya ultra ungu merupakan bagian dari spektrum warna, namun indera penglihatan manusia tidak mampu melihatnya. Cahaya ultra ungu mempunyai panjang gelombang yang sangat pendek dibanding warna lainnya. Hal ini menyebabkan cahaya ultra ungu mempunyai daya tembus yang jauh lebih kuat dibanding warna lainnya. Ca haya ultra ungu mampu menembus kulit manusia bahkan bisa mengubah struktur sel.

6. Sinar X (X-ray)

Sinar-X mempunyai daya tembus yang lebih kuat daripada cahaya ultraungu. Sinar-X mampu menembus struktur lunak seperti daging dan kayu, kecuali struktur padat seperti tulang. Dengan kemampuannya menembus daging, maka struktur tulang/rangka bisa tampak pada layar film.

7. Sinar Gamma (Gamma ray)

Gelombang sinar gamma merupakan gelombang elektromagnetik yang paling kuat di antara gelombang elektromagnetik lainnya. Gelombang sinar Ү dapat menembus struktur padat, bahkan dapat mengubah struktur atom menjadi atom yang berbeda. Sinar Ү terjadi dari suatu proses reaksi nuklir sehingga menghasilkan radiasi yang cenderung berbahaya bagi makhluk hidup.

Gelombang elektromagnetik merupakan gelombang yang bisa merambat tanpa adanya medium. Gelombang ini kita manfaatkan untuk membantu kehidupan sehari-hari. Setelah memahami sifat, sumber, dan jenis gelombang elektromagnetik, apa contoh gelombang elektromagnetik di sekitarmu?

Simak Video "Konsep Multiverse di Film Dr Strange dalam Teori Fisika"



(row/row)

KOMPAS.com - Gelombang adalah getaran yang merambat. Namun arah rambatan sangat mempengaruhi karakteristik dari gelombang tersebut.

Menurut arah getarnya gelombang dibedakan menjadi dua, yaitu gelombang transversal dan gelombang longitudinal. Untuk mengetahui perbedaan anatar keduanya, yuk kita simak penjelasan berikut ini!

Dilansir dari Khan Academy, gelombang transversal adalah gelombang yang arah getarnya tegak lurus dengan arah rambatnya membentuk gelombang sinus.

Sedangkan gelombang longitudinal adalah gelombang yang arah getarnya searah dengan arah rambatnya.

Perbedaan dasar gelombang transversal dan longitudinal dapat terlihat padagelombang yang berjalan di sepanjang slinki:

OpenStax College Physics Gelombang transversal pada slinki


Pada gambar terlihat bahwa, gelombang transversal memindahkan informasi secara tegak lurus kea rah atas sementara gelombangnya menjalar ke arah bawah.

Slinki membentuk gelombang sinus dengan bukit dan lembah, satu gelombang transversal ditandai dengan satu gunung dan satu lembah.

Baca juga: Pengertian Frekuensi dan Gelombang

OpenStax College Physics Gelombang longitudinal pada slinki

Pada gambar terlihat bahwa, gelombang longitudinal memindahkan informasi ke arah yang sama dengan penjalaran gelombang sehingga slinki tidak berubah bentuk.

Slinki gelombang longitudinal membentuk bagian yang rapat (rapatan) dan bagian yang renggang (regangan). Satu gelombang longitudinal ditandai dengan satu rapatan dan satu regangan.

Perbedaan Gelombang Mekanik Dengan Gelombang Elektromagnetik – Tahukah Anda, suara kita tidak bisa didengar jika kita berada diluar hampa? Hal ini memang betul terjadi karena apabila suara ingin bisa didengar ataupun disampaikan, ia membutuhkan udara sebagai media perambatan atau media penghantar gelombang sehingga suara bisa tersampaikan dengan benar dan jelas.

Selain itu, ombak yang biasa kita lihat di pantai juga terjadi karena adanya air laut yang memberikan wadah sebagai media perambatan sehingga kita bisa lihat bagaimana ombak bergulung hingga sampai ke tepi pantai. Semua itu adalah jenis gelombang yang bisa kita pelajari terutama dalam bidang fisika.

Pada dasarnya ada beberapa macam jenis gelombang yang bisa kita ketahui. Jika berdasarkan arah rambatan, terdapat gelombang transversal dan juga gelombang longitudinal. Sementara itu, untuk gelombang yang didasarkan pada medium yang digunakan untuk merambat adalah gelombang mekanik dan juga elektromagnetik. Pada kesempatan ini, kita akan membahas gelombang berdasarkan medium perambatannya terkait dengan contoh yang kita baca di atas.

Hal yang pertama adalah apa itu gelombang mekanik dan apa itu juga gelombang elektromagnetik. Pengertian kedua gelombang ini sangat lah sederhana dimana gelombang mekanik merupakan gelombang yang merambat dengan menggunakan sebuah medium atau zat perantara. Sementara gelombang elektromagnetik merupakan sebuah gelombang yang bergerak tanpa harus menggunakan perantara atau pun medium agar bisa menyampaikan gelombang.

Hal ini telah termasuk pada salah satu perbedaan gelombang mekanik dengan gelombang elektromagnetik yang paling mendasar dan bisa kita pelajari. Dalam menghantarkan gelombang pun terdapat perbedaan frekuensi antara gelombang mekanik dan juga elektromagnetik. Contoh yang berbeda dapat kita lihat dengan jelas antara kedua gelombang ini. Pada gelombang mekanik, bisa kita lihat dua contoh yang telah disebut di awal paragraf yang merupakan contoh gelombang mekanik.

Lihat saja bagaimana gelombang ini merambat dengan menggunakan media yang ada. Selain itu juga, gelombang mekanik bisa terjadi pada gelombang slinki atau tali, gelombang seismik, dan juga gelombang akustik.

Jelaskan perbedaan gelombang mekanik dan gelombang elektromagnetik beserta contohnya

Lanjut pada gelombang elektromagnetik dimana perambatannya tidak memerlukan medium, ada beberapa contoh yang bisa kita lihat jelas. Contoh dari gelombang eletromagnetik adalah gelombang cahaya. Gelombang cahaya bisa ada dimanapun dan terlihat dengan pasti tanpa harus menggunakan adanya medium. Gelombang TV dan juga radio merupakan gelombang yang merambat tanpa perlu adanya medium perantara.

Lihat saja bagaimana siaran yang ada dipancaran ke satelit bumi dan dari satelit bumi dipancarkan lagi ke bumi sehingga TV Anda bisa menangkap gelombang tersebut dan merubahnya ke dalam bentuk gambar dan juga suara. Jadi, contoh yang ada tersebut juga bisa menggambarkan perbedaan gelombang mekanik dengan gelombang elektromagnetik yang bisa kita lihat dalam kehidupan sehari-hari.

Artikel Lainnya :

  • Pengertian Gelombang Mekanik dan Contohnya