Spektrum Gelombang Elektromagnetik

oleh | Agu 21, 2020 | Ilmu Fisik | 0 Komentar

Spektrum gelombang elektromagnetik memiliki rentang yang luas. Namun kita perlu tahu apa sih itu spektrum? Dan bagaimana distribusi spektrum gelombang elektromagnetik?

Apa itu Spektrum?

Spektrum berasal dari bahasa latin yakni specere (untuk melihat) dan spectrum (gambaran, penampakan). Menurut Oxford Leaner’s Dictionary, spektrum memiliki pengertian sebagi berikut.

  1. Pita warna, seperti yang terlihat pada pelangi, yang dihasilkan melalui pemisahan komponen cahaya dengan sudut bias yang berbeda-beda berdasarkan panjang gelombang.
  2. Suatu rentang gelombang suara atau jenis gelombang lainnya.
  3. Suatu rentang dari sifat yang berkaitan, ide, dan sebagainya yang luas atau lengkap.

Dari uraian tersebut, kita dapat menarik benang merah bahwa spektrum berarti rentang yang luas/lengkap dari suatu hal yang seragam atau saling terkait.

Apa Itu Spektrum Gelombang Elektromagnetik?

Spektrum gelombang elektromagnetik adalah keseluruhan distribusi dari radiasi elektromagnetik berdasarkan frekuensi atau panjang gelombangnya. Meskipun gelombang elektromagnetik bergerak dalam kecepatan yang sama, yakni kecepatan cahaya, namun frekuensi, panjang gelombang, dan energi mereka tidak selalu sama. Rentang frekuensi, panjang gelombang, dan energi tersebut disusun secara berurutan menjadi sebuah spektrum.

Spektrum gelombang elektromagnetik merupakan rentang dari semua radiasi elektromagnetik dan terdiri dari banyak sub-rentang jenis, seperti sinar UV dan cahaya tampak. Berbagai jenis radiasi ini dipisahkan berdasarkan sifatnya di alam. Namun, tidak ada batas yang benar-benar pasti antar jenis radiasi elektromagnetik, sehingga terkadang tumpang tindih.

spektrum gelombang elektromagnetik
Spektrum Gelombang Elektromagnetik

Gambar di atas menunjukkan skala logaritmik. Suatu garis pada spektrum tersebut bernilai 10 kali lebih besar atau lebih kecil dari garis di atas atau bawahnya. Semakin tinggi frekuensinya, semakin tinggi pula energi fotonnya, dan semakin kecil panjang gelombangnya. Hal tersebut mengikuti persamaan berikut.

\begin{aligned} E&=hf\\ f&=\frac{c}{\lambda} \end{aligned}

Ket:
E = energi foton (J)
h = konstanta Planck (6,63×10-34 J.s)
f = frekuensi (Hz)
c = konstanta kecepatan cahaya (2,99×108 m/s)
λ = panjang gelombang (m)

Spektrum gelombang EM terbagi menjadi 7. Memiliki frekuensi, panjang gelombang, dan energi masing-masing. Pembagian tersebut yaitu menjadi sebagai berikut.

  • Gelombang Radio. Memiliki frekuensi dari 3 Hz hingga 3×1011 Hz (300 gigahertz).
  • Gelombang Mikro. Memiliki frekuensi dari 1×108 Hz (100 megahertz) hingga 1×1012 Hz (1 terahertz).
  • Sinar Inframerah. Memiliki frekuensi dari 1×1012 Hz (1 gigahertz) hingga 4,29×1014 Hz (429 terahertz).
  • Cahaya Tampak. Memiliki frekuensi dari 4,29×1014 Hz (429 terahertz) hingga 7,5×1014 Hz (750 terahertz).
  • Sinar UV. Memiliki frekuensi dari 7,5×1014 Hz (750 terahertz) hingga 3×1016 Hz (30 petahertz).
  • Sinar X. Memiliki frekuensi dari 3×1015 Hz (3 petahertz) hingga 3×1020 Hz (300 exahertz).
  • Sinar Gamma. Memiliki frekuensi lebih dari 1×1019 Hz (10 exahertz).

Kesimpulan

Spektrum adalah keseluruhan distribusi dari suatu hal tertentu yang seragam dan saling terkait. Spektrum gelombang elektromagnetik adalah keseluruhan distribusi dari radiasi elektromagnetik berdasarkan frekuensi atau panjang gelombangnya. Semakin tinggi frekuensi, maka semakin tinggi energi fotonnya, dan semakin pendek panjang gelombangnya. Maka dari itu, pada dasarnya semua gelombang elektromagnetik (gelombang radio, sinar UV, cahaya tampak, dll) itu sama, yang membedakan hanyalah frekuensi,

Sumber dan Referensi:

  1. Electromagnetic Spectrum – Britannica
  2. Radiowave – Britannica
  3. Microwave Radiation – Britannica
  4. Electromagnetic Radiation – Microwave – Britannica
  5. X-ray – Britannica
  6. Radio Wave – Wikipedia
  7. Microwave – Wikipedia
  8. Ultraviolet – Wikipedia
  9. X-ray – Wikipedia
  10. The Electromagnetic Spectrum – Boundless Physics

0 Komentar

Kirim Komentar

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *

Popular Natural Science

Popular Social Science

Related Post

Kenapa Ada Planet Bercincin?

Saturnus merupakan yang kita kenal sebagai planet yang dengan jelas memiliki cincin. Namun, Saturnus bukan satu-satunya planet bercincin.

Kenapa Air Laut Rasanya Asin?

Meskipun kamu tidak pernah ke laut atau pantai, kamu pasti tahu bahwa air laut memiliki kandungan garam tinggi dan terasa asin. Tapi kenapa ya?

Popular Natural Science

Popular Social Science

Related Post