Materi dan pembahasan soal gelombang elektromagnetik

MATERI GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK

SIFAT-SIFAT GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK

1. Dapat merambat dalam ruang hampa.
2. Tidak bermuatan listrik.
3. Merupakan gelombang transversal.
4. Memiliki sifat umum gelombang yaitu dapat mengalami polarisasi, pemantulan, pembiasan, difraksi, interferensi dan dispersi.
5. Arah perambatan lurus dan tidak dibelokkan kecuali memasuki medium yang berbeda.

JENIS-JENIS GELOMBANG ELEKTOMAGNETIK

Jenis-jenis gelombang dari frekuensi kecil/panjang gelombang besar sampai frekuensi besar/panjang gelombang kecil.

1) Gelombang radio dan televisi (30 Hz – 3 GHz).
Gelombang ini digunakan dalam komunikasi.

2) Gelombang mikro (107 – 1012 Hz).
Gelombang ini digunakan pada pesawat RADAR dan Microwave oven.

3) Sinar inframerah (10¹¹ – 10¹⁴ Hz).
Sinar inframerah digunakan untuk mendeteksi masalah sirkulasi darah, radang sendi, kanker, menyembuhkan penyakit cacar dan encok. Selain itu, sinar inframerah digunakan pada alat remote control dan alat pengering cat mobi dengan cepat.

4) Cahaya tampak (10¹⁵ Hz).
Cahaya tampak umumnya digunakan sebagai cahaya penerangan.

5) Sinar ultraviolet (10¹⁵ – 10¹⁸ Hz).

Sinar ultraviolet dapat mengubah pro-vitamin D menjadi vitamin D pada tulang. Selain itu sinar ultraviolet dapat membunuh bakteri dan virus. Sinar ultraviolet dapat menimbulkan kanker kulit.

6) Sinar X (10¹⁶ – 10²⁰ Hz).

Sinar X digunakan untuk memotret tulang-tulang dalam tubuh, melihat bagian dalam tubuh tanpa membedahnya. Dalam bidang industri sinar X digunakan untuk mendeteksi cacat dan retak pada logam.

7) Sinar gamma (10²⁰ – 10²⁵ Hz).
Sinar gamma digunakan untuk membunuh sel-sel tumor atau kanker, sterilisasi alat-alat rumah sakit, mensterilkan makanan dan minuman, mengetahui struktur logam, mengetahui bibit unggul dan membuat radioisotop.

Contoh soal gelombang elektromagnetik dan pembahasan

Nomor 1
Kegunaan sinar inframerah dalam kehidupan sehari-hari adalah untuk...
A.Memasak makanan.
B.Pemancar radio FM.
C.Remote control.
D.Foto tempat-tempat yang mengalami polusi.
E.Menghitung luas hutan dengan bantuan foto.

Pembahasan:
Salah satu kegunaan inframerah adalah pada remote control.
Jawaban: C

Nomor 2

Kegunaan sinar ultraviolet dalam kehidupan sehari-hari adalah untuk...
A.Mengobati penyakit kanker
B.Pemancar radio FM
C.Fotosintesis pada tanaman
D.Remote control TV
E.Foto jaringan didalam tubuh

Jawaban: C

Nomor 3

Sinar gamma memiliki manfaat untuk...
A.Sterilisasi alat kedokteran
B.Mendeteksi sirkulasi darah
C.Membunuh bakteri
D.Membawa informasi
E.Diagnosis kesehatan

Jawaban: A

Nomor 4

Radar adalah gelombang elektromagnetik yang bermanfaat untuk...
A.Membunuh sel-sel kanker
B.Memeriksa cacat pada logam
C.Mendeteksi posisi keberadaan pesawat terbang
D.Mendeteksi keaslian uang kertas
E.Mensterilkan alat kedokteran

Jawaban: C

Nomor 5

Seorang siswa menyusun spektrum gelombang elektromagnetik dari panjang gelombang (λ) terbesar sebagai berikut:
(1) inframerah > (2) ultraviolet > (3) gelombang televisi > (4) cahaya tampak.
Urutan spektrum yang benar seharusnya ....
A.(1)>(4)>(3)>(2)
B.(3)>(1)>(4)>(2)
C.(3)>(2)>(1)>(4)
D.(3)>(2)>(4)>(1)
E. (4)>(1)>(2)>(3)
Jawaban: B

Nomor 6

Gelombang elektromagnetik dengan periode 10^-15 sekon (cepat rambat dalam hampa 3,0 x 10⁸ m.s^-1) merupakan.....
A. Gelombang radio dan televise
B. Gelombang mikro
C. Sinar inframerah
D. Cahaya tampak
E. Sinar ultraviolet

Pembahasan:
Periode 10^-15 sekon berarti frekuensinya 10¹⁵ Hz menunjukkan gelombang cahaya tampak.
Jawaban: D

Nomor 7

Urutan jenis gelombang elektromagnetik dari frekuensi besar ke kecil adalah....
A.gelombang radio, inframerah, cahaya tampak, sinar x
B.sinar γ, ultraviolet, inframerah, gelombang mikro
C.sinar γ, inframerah, ultraviolet, gelombang radio
D.gelombang mikro, cahaya tampak, ultraviolet, sinar x
E.gelombang mikro, cahaya tampak, inframerah, sinar x

Jawaban: B

Nomor 8

Pernyataan dibawah ini, yang bukan sifat gelombang elektromagnetik adalah..
A. Merupakan gelombang longitudinal
B. Mengalami polarisasi
C. Dapat merambat diruang hampa
D. Merambat pada medan magnet dan medan listrik
E. Arah getar dan arah rambat tegak lurus

Jawaban: A

Soal latihan gelombang elektromagnetik

Nomor 1
Yang termasuk gelombang elektromagnetik adalah...
A.Dapat didefraksikan tetapi tidak dapat dipolarisasikan
B.Dapat dipolarisasikan tetapi tidak dapat berinterferensi
C.Dapat berinterferensi dan difraksi
D.Dapat dibelokkan dalam medan magnet maupun medan listrik
E.Memerlukan medium dalam perambatannya

Nomor 2

Yang bukan merupakan sifat gelombang elektromagnetik adalah...
A.Memerlukan medium
B.Tidak menyimpang dalam medan magnet
C.Arah getarannya tegak lurus arah rambatan
D.Dapat dipantulkan dan dibiaskan
E.Dapat menunjukkan gejala polarisasi

Nomor 3

Urutan spektrum gelombang elektromagnetik mulai dari frekuensi terbesar adalah...
A.Inframerah, cahaya tampak, ultraviolet, sinar X
B.Sinar gamma, sinar X, ultraviolet, inframerah
C.Gelombang mikro, inframerah, ultraviolet, sinar tampak
D.Gelombang TV, ultraviolet, sinar gamma, sinar X
E.Ultraviolet, sinar X, sinar gamma, inframerah

Nomor 4

Urutan gelombang elektromagnetik mulai dari frekuensi kecil ke frekuensi yang besar adalah....
A.sinar γ,sinar ungu, infra merah, ultra ungu
B.sinar γ,ultra ungu, infra merah, sinar x
C.infra merah, ultra ungu, sinar x, sinar γ
D.sinar x, sinar γ, ultra ungu, infra merah
E.infra merah, sinar γ, sinar x, ultra ungu

Nomor 5

Gelombang elektromagnetik yang mempunyai daerah frekuensi (10¹⁶ – 10²⁰) Hz dan digunakan untuk teknologi kedokteran adalah....
A.gelombang radio
B.sinar γ
C.sinar x
D.sinar ultraviolet
E.inframerah